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La famille Limbach a vu juste. Jean-Yves Milojevic est fier de la start-up qu’il di­rige, AML Innovation : « La Lorraine, ber­ceau historique de la métallur­gie a connu des difficultés dans les années 1980, Alfred Limbach, propriétaire de l’entreprise, a pris le tournant vers l’aluminium et a commencé à travailler avec Élec­tronique Serge Dassault ». Depuis près de 25 ans, AML est un four­nisseur reconnu pour les com­posants aéronautiques extrême­ment critiques, comme les boîtiers montés sur des moteurs d’avions militaires. Dans le spatial, AML a fourni plus de 33 000 compo­sants radiofréquences passifs uniques de type guides d’ondes, qualifiés « spatial » pour plus de 115 satellites télécom ou scientifiques différents. Dans la chaîne de pro­duction, AML est une référence pour le brasage des composants pour des applications radar. Le savoir-faire est reconnu et qualifié par les grands donneurs d’ordres d’envergure mondiale.

AML Innovation relève les défis

Les demandes du marché aéro­nautique et spatial ont évolué à la fois en termes de matériaux et de procédés, l’un sans l’autre. Ce mar­ché s’intéresse tout d’abord à l’al­liage de titane pour ses propriétés mécaniques dont la fabrication ad­ditive permet une libéralisation des formes, mais aussi une miniaturisa­tion des composants. Le post-pro­cess développé par AML couplé à l’impression 3D est désormais ca­pable de respecter les cahiers des charges dictés par la fonction re­cherchée (conductivité électrique) et par l’environnement contraint (tenue mécanique aux vibrations, tenue en température ainsi qu’une faible rugosité des surfaces in­ternes). Par exemple, les cavités internes des guides d’ondes impri­més 3D, d’une géométrie très com­plexe et difficile d’accès, peuvent maintenant être argentées

Revêtir, braser, étanchéifier, lisser…

Un défi relevé par la création, il y a deux ans, d’AML Innovation, un pur essaimage de la maison mère AML, qui a breveté son procédé de traitement de surface LICS Coa­ting® en collaboration avec l’uni­versité de Lorraine, à la Halle des matériaux de l’EEIGM (Ecole Européenne d’Ingénieurs en Génie des Matériaux) . Sous forme de poudre en suspension dans un li­quide, rappelé par l’acronyme de l’invention, LICS Coating® pour Li­quid Chemical Suspension Coa­ting, le revêtement est très adapté au post-process de la fabrication additive métallique des pièces en alliage de titane. C’est le chaînon manquant dans la chaîne de pro­duction d’AML Microtechnique Lorraine qui est en charge de dé­veloppements produits en amont de la fabrication additive. AML Innovation prend le relais pour la partie « coating ».                                  Daria Zhem­chuzhnikova, docteure en métal­lurgie et responsable R&D chez AML Innovation, scrute minutieu­sement, sous l’œil du microscope, la morphologie en 3D des pièces additivées : « Sur ce démonstra­teur imprimé en TA6V, revêtue à l’intérieur par le LICS, les résul­tats sont conformes aux attentes : la rugosité est parfaite et l’épais­seur est uniforme et stable pour une structure d’une telle com­plexité géométrique », ladite pièce en titane est brasée sur une céra­mique. La forte épaisseur de revê­tement argent (400 ?m) est éga­lement validée.

Performant et écoresponsable

Les deux opérations, brasage et revêtement, se font en un seul cycle thermique, dans un même four nouvellement installé dans l’atelier de production d’AML In­novation. « Pour un bon assem­blage de matériaux hétérogènes, on a fait le choix de travailler sous vide secondaire pour le brasage, dans un four performant pou­vant travailler jusqu’à 1 300 °C », note Jean-Yves Milojevic. Grâce au plan de soutien France Relance, le groupe AML a investi dans ce nouveau moyen de production qui lui permet d’élargir son offre sur le brasage d’autres matériaux : titane, cuivre, bases nickel, alumi­nium, aciers ou inox. Performant et écoresponsable, LICS Coating® a plusieurs vertus. Sans cyanure, sa formulation pour l’argentage des pièces, auparavant sous-traité, ré­pond aux exigences de conduc­tivité électrique des pièces en alliages de titane. Lors de la fabri­cation additive, le LICS Coating® permet également d’étanchéifier les pièces à l’hypervide et sur­tout, de piéger les particules dé­tachables partiellement fondues dans la matrice pouvant impac­ter sur la qualité du produit fini. Au final, la gamme de post-traitement en fabrication additive est simpli­fiée en comparaison aux procédés conventionnels électrolytiques et chimiques.

Interview de Jean-Yves MILOJEVIC, Directeur d’AML Innovation :  

Galvano Organo : AML Innovation est créée suite à un constat industriel…

Jean-Yves Milojevic : AML Microtechnique Lorraine évolue dans des secteurs très exigeants de l’aéronautique, spatial, et de la défense, depuis une quarantaine d’années, en étant four­nisseur de premier rang pour des composants fortement solli­cités dont la qualité doit être irréprochable. L’impression 3D métal y contribue avec des enjeux pas complètement résolus en termes de post-process ou post-traitement pour les sous-ensembles hyperfréquence. D’une part, avec la problématique imposée par REACh et de l’autre, l’enjeu de la miniaturisation des pièces composées de couches mul­tiples. La création d’AML Innovation s’est alors imposée en intégrant les problématiques amont et aval de l’impression 3D métal dans le business plan d’AML.

 GO : Dans ce contexte, le procédé LICS Coating® peut être considéré comme une nou­velle branche de TS (traitement de surfaces). Quelle est la démarche d’AML Innovation ?

Jean-Yves Milojevic : Historiquement reconnue dans la métallurgie et l’usinage, notre approche de métallurgiste est différente de celle d’un chimiste, dès lors que l’on conçoit un procédé TS où le développement est plutôt guidé par la physique et chimie des ma­tériaux ; la métallurgie des poudres, en l’occurrence, et qui fait appel à des paramètres particuliers comme la rhéologie des mélanges à base de poudres par exemple. Une de nos forces reconnues par la profession est la gestion de projets complexes jusqu’à l’in­dustrialisation, un volet stratégique lorsque l’on apporte des solutions de rupture tech­nologique. Pour le brasage, notre cœur de métier, AML Innovation, située juste en face de la maison mère, contribue au développement du procédé de brasage vers le « sous vide » qui est intégré dans le post-process comme décrit précédemment. C’est une illus­tration parfaite de notre démarche pour proposer une solution complète.

 GO : AML Innovation est très sollicitée pour ses solutions. Quels sont les prochains dé­veloppements ?

Jean-Yves Milojevic : Aujourd’hui, notre procédé sur le titane est qualifié et en produc­tion sur des pièces imprimées 3D ou usinées pour l’électronique de défense. Le marché du titane brasé ou revêtu intéresse également le médical, l’énergie, l’hydrogène ou l’in­dustrie automobile, secteurs qui sont confrontés aux mêmes évolutions technologiques et ont des objectifs communs comme :

• la maîtrise de la fabrication additive,
• la miniaturisation des composants,
• le besoin de matériaux plus performants multicouches et multi matériaux
• ou la fonctionnalisation des surfaces. Forte de son expertise sur les dépôts conducteurs sur du titane imprimé en 3D, les dé­veloppements à venir sont à la fois sur d’autres matériaux et d’autres fonctionnalisa­tion de surface comme la résistivité ou l’anticorrosion. Si ces projets sont orientés sur la fabrication additive, AML Innovation propose également le brasage et le revêtement simultané des pièces conventionnelles. Très important, le groupe AML attache une im­portance particulière à la souveraineté industrielle : développer un écosystème et une supply chain locale. Tout cela en conformité avec notre démarche RSE comme le pro­cédé développé par AML Innovation.