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Beam veut accéder au stade industriel

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Beam, le spécialiste de l’impression 3D métallique, qui a vu le jour en 2012, cherche à rendre ses machines plus robustes pour accélérer leur déploiement dans les usines.

Beam veut accéder au stade industriel
Avec ses machines d’impression 3D métallique, la pépite alsacienne peut créer, réparer ou ajouter des fonctionnalités à une pièce.

Deux grandes tentes blanches de quatre mètres de hauteur trônent dans l’atelier de Beam, cette pépite de la tech implantée en plein cœur de Strasbourg (Bas-Rhin). Dessous se cachent d’imposantes machines desquelles s’échappe une curieuse lueur vert pomme. Un effet dû à la vitre teintée qui protège des lasers. Des techniciens équipés de combinaisons et de masques observent les machines avec attention. Ils veillent au bon déroulé de la fabrication. « Nous avons pris préventivement des mesures importantes de sécurité sur l’environnement de la machine et les équipements de protection de nos opérateurs, les poudres métalliques ayant des effets nocifs sur les voies respiratoires. Nous sommes en train d’analyser des données sur des émissions afin de déterminer précisément les zones critiques et d’ajuster le niveau de protection nécessaire », explique Hervé Alle, le responsable industriel de l’entreprise alsacienne.

Nombre de process chez Beam, ce constructeur de machines de fabrication additive né dans les laboratoires de l’Irepa Laser en 2012, sont encore en ajustement. Car la technologie qu’il développe, comme l’ensemble des techniques d’impression 3D métal, n’est pas encore tout à fait prête à être industrialisée. Il s’agit de la technologie LMD, déposition métallique par laser. La poudre de métal est projetée par une buse et un faisceau laser la fond simultanément avec un faible apport de chaleur, ce qui permet de conserver la structure métallurgique de la pièce. Ce procédé permet de fabriquer une pièce complète, mais aussi de réparer, d’ajouter des fonctionnalités et d’associer différents alliages dans la même pièce.

Dépasser le stade la recherche

La technologie de Beam a déjà séduit de prestigieux clients : le motoriste Safran, qui a également investi dans l’entreprise, le spécialiste des turbines de moteurs Chromalloy, et des industriels de l’énergie et de l’automobile qui préfèrent rester discrets. Mais hormis Chromalloy, dont la réparation de certaines pièces de moteur Pratt et Whitney par la technologie Beam a été certifiée par la Federal aviation administration, l’agence américaine chargée des réglementations sur l’aviation civile, les autres usages restent au stade de prototypes.

Hervé Alle désigne une petite pièce métallique rectangulaire à la couleur orangée posée sur une table à côté d’une machine. « Il s’agit d’un échantillon en inox, mais il s’est oxydé, car la machine n’était pas bien réglée », détaille-t-il. Les machines de Beam sont encore loin de produire à grande échelle. Pour chaque étude demandée par ses clients, Beam procède à une caractérisation des matériaux et à un paramétrage spécifique des machines avant de lancer la fabrication d’un échantillon. Tous les paramètres de fabrication de l’échantillon sont déterminés sur un logiciel développé en interne. Une fois l’échantillon produit, il est découpé et analysé au microscope dans un laboratoire que Beam a installé dans ses locaux il y a quelques semaines. Une partie étude qui était auparavant sous-traitée. Le but est de vérifier la structure métallurgique de la pièce. Au total, il faut compter entre une journée et une semaine selon le matériau avant de procéder à la fabrication de la pièce.

Enclencher la vitesse supérieure

L’ambition de Beam est de sortir du laboratoire pour passer au stade industriel. Un but que l’entreprise s’était fixé dès le départ en s’entourant du spécialiste français de la machine-outil Fives. « Nous utilisons la base d’une machine 5 axes spécialement fabriquée pour notre procédé par Fives et ADF, nos partenaires, puis nous y intégrons le laser, la distribution de poudre, la tête optique et la buse de déposition », précise Hervé Alle. Pour adapter son organisation à ses ambitions, l’ex-start-up a grandi vite. Elle emploie aujourd’hui 40 salariés. Une dizaine de recrutements sont prévus pour 2018. D’autres devraient suivre, comme en témoignent les grands espaces vides des locaux dans lesquels l’entreprise est installée depuis 2016.

Beam se confronte aujourd’hui à un défi technologique de taille pour passer à la vitesse supérieure : améliorer la robustesse de ses machines. « Nous faisons de très belles pièces, mais notre répétabilité pour la production de pièces finales n’est pas assurée à 100 %. Or, dans l’aéronautique, ce n’est pas acceptable, en particulier pour les pièces critiques », explique Émeric d’Arcimoles, le président de la société. Une levée de fonds de 1,6 million d’euros réalisée en octobre, puis une seconde d’une dizaine de millions d’euros, qui sera bouclée fin mars, doivent permettre de franchir l’obstacle. Les ingénieurs planchent déjà sur le sujet. Ils étudient depuis leurs écrans les paramètres de fabrication des machines : la température, la trajectoire de la buse, la position du laser. En croisant ces différents paramètres et leur historique, les ingénieurs cherchent à expliquer un défaut ou une panne. Le but à terme est que la machine soit capable de signaler une erreur dans le processus de fabrication et de s’autocorriger.

Se déployer à l’international

Beam travaille aussi son développement à l’international. L’an passé, la société a ouvert une filiale à Cincinnati, aux États-Unis, où le marché de l’impression 3D est beaucoup plus mature qu’en France. Des bureaux commerciaux, mais aussi un atelier où les machines pour ses clients américains sont préparées. « Nous avons une quinzaine de prospects dans l’automobile, l’aéronautique, le pétrole et le gaz », indique Émeric d’Arcimoles. Le Strasbourgeois envisage désormais de s’installer à Singapour. « Nous avons déjà vendu une première machine et sommes en négociation avec d’autres clients. Singapour est l’un des rares pays qui a fait de la fabrication additive une priorité nationale », explique le dirigeant. Pour lui, Beam, comme les autres français de la filière impression 3D, a toutes ses chances sur le marché de la fabrication additive. « C’est une technologie très complexe qui s’adresse à des gens très formés. Et je pense qu’en France, nous avons justement beaucoup d’ingénieurs bien formés, même s’il en manque. »

Beam espère se faire une place de choix au sein de la filière 3D tricolore. « Notre technologie n’est pas concurrente des technologies de fusion sur lit de poudre, elle est complémentaire », assure Émeric d’Arcimoles. La pépite est d’ailleurs en contact avec d’autres acteurs du secteur, comme AddUp, la coentreprise de Fives et Michelin, et réfléchit à des moyens d’hybrider différentes technologies additives. L’Alsacien n’est toutefois pas le seul à investir la niche technologique du LMD. Son principal concurrent, le coréen Insstek, avance lui aussi ses pions à grande vitesse.

Une start-up qui décolle

6 millions d’euros de chiffre d’affaires en 2017 

12 millions d’euros de chiffre d’affaires attendu en 2018  

40 salariés aujourd’hui contre 5 en 2014

Source : Beam

 

Miser sur la recherche et la formation


En attendant de rendre ses machines de fabrication additive plus robustes et de les vendre en plus grandes quantités aux industriels, Beam compte sur le marché de la recherche et de la formation. Les universités, les centres de recherche et les lycées techniques représentent aujourd’hui la moitié de son chiffre d’affaires, qui s’élevait à environ 6?millions d’euros en 2017. L’École supérieure des technologies industrielles avancées (Estia), l’École polytechnique à Saclay et une université à Singapour font notamment partie de ses clients. « L’avantage de nos machines est qu’elles permettent trois fonctions différentes : la fabrication de pièces ex nihilo, la réparationet l’ajout de fonction. C’est idéal pour la formation », note Émeric?d’Arcimoles, le président de la société. Si les jeunes ingénieurs sont formés à la technologie du Strasbourgeois, il sera plus facile pour les industriels d’investir dans ses machines.???

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