A l’Université technique de Graz, des chercheurs veulent mettre au point des aimants écologiques grâce à l’impression 3D

Les aimants permanents sont des composants de nombres d’appareils électriques utilisés au quotidien. Dans l’industrie, ces aimants sont généralement fabriqués avec un système de moulage par injection ou de moulage à haute température. Or, on constate aujourd’hui que ces techniques de production atteignent aujourd’hui leurs limites. En effet, dans un contexte de miniaturisation croissante des systèmes électriques, les exigences concernant la forme, la taille et la capacité des aimants vont grandissantes.

Une équipe rassemblant des chercheurs de l’Université technique de Graz (Autriche), de l’Université de Vienne (Autriche), de l’Université d’Erlangen-Nuremberg (Allemagne) et de l’Institut de recherche Joanneum Research (Autriche) a réussi à produire des aimants par impression 3D laser. Ces aimants ont été imprimés à l’Université technique de Graz grâce à une technique d’impression consistant à appliquer des couches de matériel magnétique sous forme de poudre métallique. Lors de l’impression, les particules métalliques sont fusionnées les unes aux autres, ce qui permet de créer des matériaux d’une forte densité tout en contrôlant leur géométrie. Cette technique, dite additive, permet de créer des pièces répondant à des critères précis et de produire des super-aimants de petite taille (de l’ordre de 5 millimètres).

Le groupe de travail impliqué dans la conception d’aimants par impression avait comme but initial de trouver une alternative à l’utilisation d’aimants au néodyme-fer-bore, qui est considéré comme un métal rare. Ce métal est notamment indispensable au fonctionnement des smartphones. Une piste suivie par Siegfired Arneitz, doctorant à l’Université technique de Graz, est l’impression d’aimants à base de fer et de cobalt. Ses premiers travaux théoriques sont encourageants en ce qui concerne la capacité des techniques d’impression 3D à produire des matériaux alternatifs aux aimants à matériaux rares. Ses travaux ont été publiés dans la revue Materials.

Sources :

• Materials, « Influence of Melt-Pool Stability in 3D Printing of NdFeB Magnets on Density and Magnetic Properties » le 27.12.19 (en anglais)
• Site de l’Université technique de Graz, « Nachhaltige Supermagnete aus dem 3D-Drucker », le 30.01.20 (en allemand)

Rédactrice : Marie Belland, marie.belland[at]diplomatie.gouv.fr - https://at.ambafrance.org/