Brevet FR3079774A1 — publié le 20191011

DISPOSITIF DE CHAUFFAGE LOCALISE POUR APPAREIL DE FABRICATION ADDITIVE DOMAINE TECHNIQUE GÉNÉRAL ET ART ANTÉRIEUR La présente invention concerne le domaine général de la fabrication 5 additive sélective. Plus particulièrement, elle concerne les traitements de chauffage, notamment de préchauffage ou de post-chauffage, que l'on met en oeuvre sur les lits de poudre avant ou après la fusion sélective. La fabrication additive sélective consiste à réaliser des objets 10 tridimensionnels par consolidation de zones sélectionnées sur des strates successives de matériau pulvérulent (poudre métallique, poudre de céramique, etc...). Les zones consolidées correspondent à des sections successives de l'objet tridimensionnel. La consolidation se fait par exemple couche par couche, par une fusion sélective totale ou partielle réalisée avec 15 une source de puissance (faisceau laser de forte puissance, faisceau d'électrons, etc.). Classiquement, pour éviter les projections dues à la répulsion électrostatique de particules de poudre adjacentes qui se chargent sous l'effet du faisceau de la source de puissance, le lit de poudre est 20 préalablement consolidé par une préchauffe. Cette préchauffe assure une montée en température du lit de poudre à des températures qui peuvent être assez conséquentes (environ 750 °C pour les alliages de Titane par exemple). Elle a toutefois un fort coût énergétique. 25 Elle représente en outre une perte en temps de cycle importante. De plus, lorsque la géométrie de la pièce ne l'exige pas, il n'est pas nécessaire de chauffer l'intégralité du lit de poudre à chaque étape de fusion sélective. Le préchauffage total d'une couche de poudre entraîne notamment 30 une cohésion des poudres qui gêne le nettoyage de la pièce lorsque le 2 processus de fabrication est terminé, en particulier lorsque la pièce comporte des cavités internes à géométrie complexe. Il est également connu de post-chauffer la pièce après fusion sélective, notamment afin de maîtriser sa vitesse de refroidissement et sa cristallisation. Ce type de traitement demande une méthode de chauffage et de contrôle de température efficient et précis. PRÉSENTATION GÉNÉRALE DE L'INVENTION Un but général de l'invention est de pallier les inconvénients des 10 configurations proposées jusqu'à présent. Notamment, un but de l'invention est de proposer une solution qui permette un chauffage sans chargement et soulèvement de poudre. Un autre but encore est de proposer une solution qui permette de réduire les coûts et les temps chauffage dans les cycles de fabrication. 15 Un autre but de l'invention est de proposer une solution simple de construction. Un autre but également est de proposer une solution de chauffage efficace, sur une large gamme de pressions. Un autre but est de limiter le chauffage du lit de poudre aux seules 20 zones qui seront fondues lors de la phase de fusion qui suit, pour la strate en cours de fabrication. Un autre but est de réduire la consommation énergétique d'un cycle de chauffage. Un autre but est de permettre un chauffage uniforme ou différentiel 25 (température locale différente) du lit de poudre. Selon un premier aspect, l'invention propose un dispositif de chauffage localisé d'un lit de poudre dans un appareil de fabrication additive, caractérisé en ce qu'il comporte : 30 - un dispositif de génération localisée de plasma, ledit dispositif étant adapté pour être disposé et déplacé au-dessus d'un lit de poudre, à 3 une distance du lit de poudre permettant la génération localisée du plasma sur celui-ci, - une source pour l'alimentation électrique dudit dispositif de génération de plasma, 5 - une unité de contrôle pour commander l'alimentation et le déplacement du dispositif de génération de plasma, et en ce que le dispositif de génération de plasma comporte plusieurs modules de commande dont l'alimentation et l'allumage sont commandés par l'unité de contrôle, chacun des modules de commande étant apte à contrôler la projection localisée d'un plasma au-dessus du lit de poudre, l'unité de contrôle commandant individuellement lesdits modules de commande lors du déplacement du dispositif de génération de plasma, selon des séquences en fonction de la ou des zones du lit de poudre à chauffer et du chauffage souhaité pour celles- ci. Ce type de dispositif permet de chauffer le lit de poudre tout en se soustrayant au besoin de chauffer une enceinte contenant le lit de poudre, 20 réduisant considérablement les besoins en énergie et le temps de la phase de chauffage. Il permet en outre de réaliser un chauffage sélectif des zones du lit de poudre, notamment en ne chauffant que les zones qui seront consolidées ensuite. 25 Un tel dispositif est avantageusement complété par les caractéristiques suivantes, prises seules ou en combinaison : - le dispositif de génération de plasma est adapté pour être déplacé avec une composante principale de déplacement perpendiculaire à la direction selon laquelle il s'étend ; 30 - les modules de commande sont disposés les uns par rapport aux autres de manière à permettre de chauffer au moins une zone et/ou 4 la totalité du lit de poudre au cours d'un déplacement du dispositif de génération de plasma ; - le dispositif de chauffage comporte un mécanisme de réglage de la 5 distance du dispositif de génération de plasma par rapport au lit de poudre ; - la source pour l'alimentation électrique dudit dispositif de génération de plasma comprend une source alternative, radiofréquence et/ou 10 une source impulsionnelle ; - la source est configurée pour alimenter indépendamment chaque module de commande ; 15 - l'unité de contrôle est adaptée pour alimenter chacun des modules de commande selon plusieurs durées en fonction de la surface à chauffer, lors du déplacement du dispositif de génération de plasma ; - l'unité de contrôle est adaptée pour déplacer le dispositif de génération de plasma selon plusieurs vitesses de déplacement ; - au moins un module de commande comporte au moins une électrode de commande ; - le dispositif de génération de plasma comprend une pluralité d'électrodes de commande alignées de part et d'autre de l'ouverture, chaque électrode de commande comprenant deux segments d'électrode, un premier segment impair disposé d'un côté de l'ouverture et un second segment pair disposé en vis-à-vis du premier segment et de l'autre côté de l'ouverture ; - l'électrode primaire présente une géométrie sphérique et comporte une ouverture circulaire située en regard du lit de poudre, l'électrode 5 de commande présentant une géométrie annulaire et étant située en regard de l'ouverture. Selon un deuxième aspect, l'invention concerne un appareil pour 5 fabriquer un objet tridimensionnel par fabrication additive sélective comportant dans une enceinte : - un support pour le dépôt des couches successives de poudre de fabrication additive, - un arrangement de distribution adapté pour appliquer une 10 couche de poudre sur ledit plateau ou sur une couche précédemment consolidée, - au moins une source de puissance adaptée à la consolidation sélective d'une couche de poudre appliquée par l'arrangement de distribution, 15 caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif de chauffage localisé selon l'invention, ledit dispositif étant adapté pour être disposé et déplacé au-dessus du lit de poudre, à une distance du lit de poudre permettant la génération d'un plasma localisé sur celui-ci.. 20 Un tel appareil est avantageusement complété par les caractéristiques suivantes : - l'arrangement de distribution comporte une raclette ou un rouleau de mise en couche, le dispositif de génération de plasma s'étendant à proximité de ladite raclette ou rouleau et étant mobile avec celui-ci, 25 ou monté sur un dispositif mobile indépendant, par exemple un bras robot. Selon un troisième aspect, l'invention concerne une méthode de fabrication d'un objet tridimensionnel par fabrication additive 30 sélective, ladite méthode comportant les étapes : o Dépôt d'une couche de poudre sur un support, o Préchauffage d'au moins une zone localisée du lit de poudre au moyen d'un dispositif de chauffage selon l'invention, 6 o Consolidation de la zone préalablement préchauffée, la consolidation étant réalisée au moyen d'une source de puissance. 5 Avantageusement, au cours de l'étape de préchauffage, le dispositif de génération de plasma présente deux modes de fonctionnement : - un mode de déplacement, au cours duquel la vitesse de déplacement du dispositif de génération de plasma est maximisée ; 10 - un mode de chauffage, au cours duquel au moins une électrode est alimentée pendant une durée déterminée, le dispositif de génération de plasma se déplaçant à une vitesse déterminée, réalisant ainsi le chauffage localisé d'au moins une zone du lit de poudre ; de cette manière, le temps d'un cycle de chauffage 15 est réduit. PRÉSENTATION DES FIGURES D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront encore de la description qui suit, laquelle est purement illustrative et non limitative, et doit être lue en regard des figures annexées sur lesquelles : 20 - la figure 1 est une représentation schématique d'un appareil de fabrication additive comportant un dispositif de chauffage conforme à un mode de réalisation possible de l'invention ; - la figure 2 représente une vue en coupe schématisée d'un dispositif de génération d'un plasma localisé conforme à l'invention ; 25 - la figure 3 représente une vue en perspective schématisée d'un dispositif de génération d'un plasma localisé conforme à l'invention ; - la figure 4 illustre le principe de fonctionnement permettant un chauffage localisé selon l'invention ; - la figure 5 illustre un lit de poudre et met en lumière les zones 30 chauffées avant la phase de fusion sélective de la poudre. 7 DESCRIPTION D'UN OU PLUSIEURS MODES DE MISE EN OEUVRE ET DE RÉALISATION Généralités L'appareil 1 de fabrication additive sélective de la figure 1 comprend : 5 - un support tel qu'un plateau horizontal 3 sur lequel sont déposées successivement les différentes couches de poudre de fabrication additive (poudre métallique, poudre de céramique, etc.) permettant de fabriquer un objet tridimensionnel (objet 2 en forme de sapin sur la figure), - un réservoir de poudre 7 situé au-dessus du plateau 3, 10 - un arrangement 4 pour la distribution de ladite poudre métallique sur le plateau 3, cet arrangement 4 comportant par exemple une raclette 5 ou un rouleau de mise en couche pour étaler les différentes couches successives de poudre (déplacement selon la double flèche A) et former ainsi un lit de poudre, 15 - un ensemble 8 de sources d'énergie pour la fusion (totale ou partielle) des couches fines étalées, - une unité de contrôle 9 qui assure le pilotage des différents composants de l'appareil 1 en fonction d'informations pré-mémorisées (mémoire M), 20 - un mécanisme 10 pour permettre de descendre le support du plateau 3 au fur et à mesure du dépôt des couches (déplacement selon la double flèche B). Dans l'exemple décrit en référence à la figure 1, l'ensemble 8 comprend une source 12 de type laser. 25 En variante, l'ensemble 8 peut comprendre tout autre type de source d'énergie localisée permettant de fusionner des grains de poudre sous vide primaire (10-3 bar à 1 bar) comme par exemple une source de particules. Toujours en variante, l'ensemble 8 peut aussi comprendre plusieurs sources du même type, comme par exemple plusieurs sources laser, ou des 30 moyens permettant d'obtenir plusieurs faisceaux à partir d'une même source. Dans l'exemple décrit en référence à la figure 1, au moins un miroir galvanométrique 14 permet d'orienter et de déplacer le faisceau laser issu 8 de la source 12 par rapport à l'objet 2 en fonction des informations envoyées par l'unité de contrôle 9. Optionnellement, plusieurs miroirs galvanométriques peuvent être utilisés, par exemple deux. Tout autre système de déviation peut bien entendu être envisagé. 5 Dans un autre exemple non illustré, l'ensemble 8 comprend plusieurs sources 12 de type laser et le déplacement des différents faisceaux laser est obtenu en déplaçant les différentes sources 12 de type laser au-dessus de la couche de poudre à fusionner. Un bouclier thermique T peut être interposé entre la ou les sources 10 de l'ensemble 8. Les composants de l'appareil 1 sont agencés à l'intérieur d'une enceinte étanche 17, le cas échéant reliée à une pompe à vide 18. L'appareil comprend en outre un dispositif de chauffage 19 disposé au-dessus du lit de poudre et apte à se déplacer linéairement par rapport à 15 celui-ci. Ce dispositif de chauffage 19 peut être disposé derrière et/ou devant la raclette 5 ou le rouleau de mise en couche, ou sur un même chariot coulissant. Il peut également être monté sur un chariot indépendant ou sur un bras articulé robotisé. 20 Dans le cas d'un dispositif de chauffage 19 situé devant le rouleau de mise en couche 5 (dans le sens de déplacement du rouleau de mise en couche 5), lors du déplacement du rouleau de mise en couche 5 pour étaler une couche de poudre, le dispositif de chauffage 19 effectue le chauffage de la couche de poudre qui vient d'être fusionnée ou frittée de manière 25 sélective. La couche chauffée est ensuite recouverte par la couche suivante, limitant ainsi les pertes d'énergie par convection entre la couche chauffée et le milieu de l'enceinte 17, et chauffant par conduction la couche suivante. En une variante, on peut imaginer deux ou plusieurs dispositifs de 30 chauffage à la suite, placés avant et/ou après le dispositif de mise en couche 5, le dispositif de mise en couche 5 pouvant se déplacer dans deux sens opposés. 9 Il est préférable pour obtenir une certaine puissance de chauffage d'utiliser plusieurs appareils de puissance moindre permettant d'obtenir la puissance de chauffage voulue en additionnant leurs puissances respectives. 5 Par exemple, les pertes calorifiques par effet Joule étant proportionnelles au carré de l'intensité du courant d'alimentation du dispositif 19, l'utilisation de deux appareils de puissance identique P/2 permet de réduire individuellement leurs pertes énergétiques par quatre par rapport à un appareil unique d'une puissance P. Les pertes globales du 10 dispositif sont donc réduites de moitié. Le déplacement dudit dispositif 19, son alimentation localisée et son temps de résidence devant les différentes zones que l'on souhaite chauffer à la surface du lit de poudre sont également contrôlés par l'unité 9. 15 Dispositif à électrode de commande, ou Triode En référence à la figure 2, le dispositif de chauffage 19 comporte un dispositif de génération de plasma 20 que l'on déplace au-dessus du lit de poudre métallique (surface 21 massive ou granulaire, constituée de micro-ou nano-poudre). 20 Dans un mode de réalisation illustré sur la figure 2, le dispositif de génération de plasma 20 comporte une électrode primaire 24 qui s'étend dans une électrode de garde 25 le long d'un axe longitudinal X (représenté en figure 3), une distance non nulle séparant l'électrode de garde 25 de l'électrode primaire 24. 25 L'électrode primaire 24 et l'électrode de garde 25 présentent dans le mode de réalisation représenté une géométrie hémicylindrique, leur section formant un arc de cercle. Il est entendu que le terme hémicylindrique ne limite pas l'ouverture angulaire de la section des électrodes primaire 24 et de garde 25, qui peut former un arc s'étendant entre 20° et 350° d'angle. 30 L'électrode primaire 24 peut être construite dans un matériau qui peut être isolant, semi-conducteur ou conducteur. Dans un mode de réalisation, l'électrode primaire 24 est construite dans un métal qui présente une température de fusion élevée (typiquement, 10 supérieure à la température de fusion des poudres) et qui est un bon conducteur électrique (conductivité supérieure à 5 x 106 S/m). La surface 21 du lit de poudre est par exemple reliée à la masse. L'électrode primaire 24 et l'électrode de garde 25 s'étendent chacune 5 selon un axe longitudinal, et sont préférentiellement, mais non limitativement, coaxiales. En variante, l'axe longitudinal de l'électrode primaire 24 et l'axe longitudinal de l'électrode de garde 25 peuvent être parallèles. L'électrode primaire 24 et l'électrode de garde 25 comportent chacune 10 une ouverture 26, 27 qui fait directement face à la surface 21 à chauffer. Suivant la géométrie des électrodes, les deux ouvertures 26, 27 peuvent présenter des dimensions sensiblement similaires. Dans le mode de réalisation illustré en figure 3, les ouvertures 26, 27 s'étendent longitudinalement parallèlement à l'axe longitudinal X, les 15 dimensions respectives des ouvertures 26, 27 dans la direction transversale étant différentes en raison de l'angle d'arc de la section droite des électrodes. L'électrode de garde 25 peut comporter des moyens d'obturation 30 de manière à délimiter la zone de formation du plasma. Les moyens 20 d'obturation peuvent comporter des plaques fixées sur l'électrode primaire 24 et l'électrode de garde 25 et s'étendant longitudinalement le long des axes longitudinaux de l'électrode primaire 24 et de l'électrode de garde 25. Les moyens d'obturation 30 délimitent une fente 31 s'étendant parallèlement à l'axe X des électrodes et étant situé en regard de la surface 25 21 du lit de poudre et des ouvertures 26,27 des électrodes. L'allumage de la décharge vers le lit de poudre est favorisé par l'électrode de garde 25 - flottante ou reliée à la masse - et placée à une très faible distance de l'électrode primaire 24 de façon à empêcher la décharge de se développer sur la totalité de la surface de l'électrode 30 primaire 24 et ainsi favoriser les décharges à l'intérieur de l'électrode primaire 24. 11 Une telle configuration permet au plasma de se développer à l'intérieur de l'électrode primaire 24 et de se projeter à travers l'ouverture 26, et éventuellement à travers la fente 31, sur une zone contrôlée à la surface du lit de poudre 21. 5 L'aire de la zone de projection sur la surface 21 est proche de la surface formée par la largeur de la fente 31 et de la longueur de l'électrode de commande 32. Dans l'ensemble de la description, il est entendu par longueur la dimension suivant l'axe longitudinal X du dispositif de génération de plasma 10 20. Préférentiellement, l'aire de la zone de projection sur la surface 21 est inférieure à la surface interne développée de l'électrode primaire 24. Le dispositif de génération de plasma 20 comporte également au moins un module de commande 32, qui s'étend le long de l'ouverture 26 de 15 part et d'autre de celle-ci. Lorsque le dispositif de génération de plasma 20 comprend des moyens d'obturation 30, la ou les modules de commande 32 peuvent être fixés sur les moyens d'obturation 30. Chaque électrode de commande 32 comprend deux corps 321 et 322 20 positionnés de part et d'autre de l'ouverture 26, et de part et d'autre de la fente 31 lorsque le dispositif de génération de plasma 20 comprend des moyens d'obturation 30. En fonction de la tension d'alimentation d'une électrode de commande 32, le champ électrique formé entre l'électrode primaire 24 et l'électrode de 25 commande 32 peut empêcher ou autoriser la projection de particules chargées, et donc de plasma, à travers l'ouverture 26, et à travers la fente 31. Le centrage de l'électrode primaire 24 dans l'électrode de garde 25 est réalisé au moyen d'un élément de centrage 33, l'élément de centrage 30 33 pouvant optionnellement être diélectrique. Par exemple, l'élément de centrage 33 peut comprendre deux capillaires en céramique situés entre l'électrode primaire 24 et l'électrode de garde 25. 12 Optionnellement, l'électrode primaire 24 et l'électrode de garde 25 peuvent être connectées, physiquement mais non électriquement, entre elles de part et d'autre de leur ouverture 26, 27 au moyen d'un élément d'étanchéité 28, de manière à créer un espace fermé hermétique 29 entre 5 l'électrode primaire 24 et l'électrode de garde 25. Dans un mode de réalisation, l'élément d'étanchéité 28 comporte deux joints linéaires s'étendant respectivement de part et d'autre de l'ouverture 26, chacun des joints joignant d'une part l'électrode primaire 24 et d'autre part l'électrode de garde 25. 10 Optionnellement, un fluide peut être mis en circulation à travers cet espace fermé 29 de manière à refroidir l'électrode primaire 24 et l'électrode de garde 25. Optionnellement, l'électrode primaire 24 est équipée au niveau de ses extrémités de bouchons magnétiques (non représentés) empêchant le 15 plasma de s'évacuer par ces ouvertures. Dans un mode de réalisation, ces bouchons magnétiques peuvent comprendre un maillage métallique entraînant la formation d'une cage de Faraday et limitant la fuite du plasma par les extrémités de l'électrode primaire 24. Dans des modes de réalisation non représentés, des actionneurs 20 commandent le déplacement de plusieurs éléments mobiles permettant d'obturer ou de libérer localement l'ouverture 26 en fonction leur position, provoquant ainsi la libération localisée ou non du plasma. En référence à la figure 3, le dispositif de génération de plasma 20 25 comprend une pluralité (quatre dans l'exemple illustré) d'électrodes de commande 32 alignées de part et d'autre de l'ouverture 26. Chaque électrode de commande 32 comprend deux segments d'électrode, un premier segment impair El, E3, E5, E7 disposé d'un côté de l'ouverture 26 et un second segment pair, respectivement E2, E4, E6, E8, 30 disposé en vis-à-vis du premier segment et de l'autre côté de l'ouverture 26. Lors de la polarisation des deux segments d'une même électrode de commande 32, comme par exemple les segments El et E2, les charges 13 libres du plasma généré par l'électrode primaire 24 sont récoltées par la paire El et E2 et de fait, le flux de particules chargée vers le lit de poudre, en dessous, est fortement limité, voir supprimé. En revanche, pour d'autres valeurs de la polarisation électrique de la 5 paire El et E2, les charges peuvent être extraites efficacement du plasma généré par l'électrode primaire 24 et projetées vers le lit de poudre conduisant au chauffage localisé de celui-ci. Si seuls les segments E5 et E6, par exemple, sont polarisés de manière à extraire les charges du plasma, les particules chargées peuvent 10 transiter par l'ouverture 26 sur la longueur correspondant à la longueur des segments E5 et E6, le plasma étant de ce fait projeté sur la surface 21 du lit de poudre en regard de la longueur de l'ouverture 26 située entre les segments E5 et E6. Chacune des électrodes de commande 32 est alimentée 15 indépendamment par la source d'excitation 22, associée à un répartiteur 23. Chaque paire de segments d'électrode situés face à face, par exemple les segments E7 et E8, peut donc être assimilée à un module de commande S4 configuré pour permettre la projection localisée d'un plasma 20 préalablement généré par l'électrode primaire 24 et l'électrode de garde 25. Par souci de clarté sur la figure 3, seul le module de commande S4, comportant les segments d'électrode E7 et E8 est représenté. Il est évident que les paires de segments El et E2, E3 et E4, E5 et E6 forment également des modules de commande S, que l'on pourrait nommer 25 respectivement 51, S2 et S3. Dans un mode de réalisation non représenté, l'électrode primaire 24 peut présenter une géométrie sensiblement sphérique et définir une cavité interne sensiblement sphérique. L'électrode de garde 25 présente également une géométrie 30 sensiblement sphérique et creuse, l'électrode primaire 24 étant logée à l'intérieur de l'électrode de garde 25. Dans ce mode de réalisation, l'électrode primaire 24 peut comporter une ouverture 26 circulaire, et l'électrode de garde 25 peut comporter une 14 ouverture 27 sensiblement circulaire en regard de l'ouverture 26 de l'électrode primaire 24. L'électrode de commande 32 peut présenter une géométrie annulaire et ainsi comporter une ouverture pouvant être positionnée en regard de 5 l'ouverture 27 de l'électrode de garde 25. Ce mode de réalisation présente une grande compacité et peut présenter un intérêt particulier s'il est assemblé au bout d'un bras articulé. La distance entre d'une part l'ensemble constitué par l'électrode primaire 24 et l'électrode de garde 25 et d'autre part la surface 21 du lit de 10 poudre est réglable. La distance à la surface 21 est notamment ajustée en fonction par exemple des conditions de pression dans l'enceinte 17. La génération des décharges électriques dépend en effet du produit pression-distance (loi de Paschen) et de la nature du gaz présent dans l'enceinte. Ainsi, en fonction de la pression de travail dans l'enceinte et de 15 la nature du gaz il est possible d'ajuster cette distance afin d'obtenir un optimum de chauffe. Principe de fonctionnement 20 En référence à la figure 4, le dispositif de génération de plasma 20 comporte une pluralité de modules de commande indépendants (en l'occurrence douze référencés de Si à S12) répartis dans la longueur dudit dispositif 20. Ces différents modules de commande Si à S12 sont alimentés 25 indépendamment les uns des autres par une source d'excitation 22, laquelle est associée à un répartiteur 23. Dans d'autres modes de réalisation, plusieurs sources d'excitation 22 peuvent être utilisées. La longueur de ces modules de commande Si à S12 est adaptée à la 30 précision souhaitée sur la localisation du chauffage. Cette longueur est d'au moins un millimètre. 15 Les modules de commande Si à S12 peuvent être excités par la source 22 pour commander la projection d'un plasma de taille limitée, qui assure le chauffage localisé de la surface 21. En plaçant un module de commande de commande S devant la 5 surface 21 de poudre, et après polarisation convenable de l'électrode de commande 32, il est possible d'entretenir un plasma homogène et localisé entre le module S et le lit de poudre, alimenté par la source principale du plasma qui est localisée dans la cavité de l'électrode principale 24. On transfère ainsi de manière efficace de l'énergie à la poudre, ce qui 10 permet de réaliser son chauffage. La polarisation électrique des modules de commande Si à S12 permet le contrôle localisé de la projection du plasma produit à l'intérieur de l'électrode principale 24, soit en le gardant à l'intérieur de la cavité, soit en forçant le plasma à sortir de la cavité afin de chauffer localement la surface 15 21. La tension appliquée à chacun des modules de commande Si à S12 à l'aide du répartiteur 23 permet de réguler le flux du plasma vers la surface et d'obtenir si nécessaire une température différente en dessous de chaque module. 20 Le dispositif de génération de plasma 20 est déplacé parallèlement à la surface 21, perpendiculairement à la direction selon laquelle il s'étend. Une telle configuration permet un chauffage homogène sur une longueur limitée (la longueur d'un module de commande S) de surface du lit de poudre en regard de chaque module de commande 51 à S12. 25 La surface chauffée dépend de la distance de déplacement d'un module de commande S avec le plasma activé. Un tel dispositif de chauffage est efficace sur une large gamme de pressions, allant de 1 à quelques centaines de millibar. La distance entre la ou les modules de commande Si à S12 et la 30 surface 21 doit être la plus réduite possible, de façon à ce que les décharges électriques localisées se développent entre le plasma principal (produit à l'intérieur de l'électrode 24) et la surface 21 uniquement. 16 De cette manière, un plasma localisé est projeté si les électrodes de commande 32 sont polarisées convenablement, autrement le plasma reste confiné à l'intérieur de la cavité 24. Un mécanisme (non représenté) permet le réglage de cette distance 5 en plus du mécanisme 10. Dans les gammes de pression précitées, la ou les modules de commande Si à S12 sont espacés de la surface 21 à chauffer par un espace de quelques millimètres. 10 Mise en oeuvre d'un chauffage localisé La séquence des durées d'excitation de chaque électrode/générateur est contrôlée par le répartiteur 23, en fonction de la vitesse d'avancement du dispositif de génération de plasma 20 pour ne chauffer localement que certaines zones prédéfinies de la surface 21 (quatre dans l'exemple illustré 15 sur la figure 5) et en fonction du chauffage souhaité pour celles-ci. Chaque zone localisée chauffée est d'une longueur sensiblement égale à celle d'un module de commande S, soit la longueur d'une électrode de commande 32, et d'une largeur correspondant à la distance y x t, où y représente la vitesse de balayage du dispositif de génération de plasma 20 20 (ou celle du système de mise en couche, si les deux sont solidaires) et t désigne le temps d'activation d'un module de commande S. Par activation d'un module de commande S, il est entendu que celui-ci permet l'éjection du plasma à travers la fente 31. Cet effet est obtenu lorsque les électrodes E du module de commande S sont alimentées 25 convenablement, soit en tension continue, soit en radiofréquence, soit en mode impulsionnel. La combinaison des différentes zones ainsi chauffées localement est adaptée (par le répartiteur 23 commandé par l'unité 9) en fonction de la zone que l'on souhaite soumettre à une fusion sélective sur la surface 21. 30 C'est ce qu'illustre la figure 5 sur laquelle sont représentées plusieurs zones chauffées sur l'ensemble de la surface du lit de poudre 21, les zones étant chauffées par un dispositif de génération de plasma 20 se déplaçant dans le sens indiqué par la flèche sur la figure. 17 Ces zones correspondent à une activation, au cours du déplacement du dispositif de génération de plasma 20 à une vitesse V, des seuls modules de commande Si, S2, S3, S7 et S10. Le module de commande S10 est déclenché à un premier instant 5 pendant une durée t10, les modules de commande Si et S7 étant activés à un même deuxième instant pour des durées respectives t1 et t7. Les modules de commande Si, S2 et S3 sont ensuite activés à un même troisième instant, puis le module de commande S2 est désactivé à un quatrième instant, activé à un cinquième instant, désactivé à un sixième 10 instant et activé à un septième instant. Le module de commande S10 est activé pendant une durée t10, le module de commande S7 pendant une durée t7 et le module de commande Si pendant une durée t1 et chauffent donc trois zones locales de surface vxt10, vxt7 et vxt1. 15 Les modules de commande Si, S2 et S3 sont ensuite activés pendant une durée t, puis le module de commande S2 est désactivé pendant une durée t' pendant laquelle les modules de commande Si et S3 sont maintenus activés. Le module de commande S2 est ensuite réactivé pendant une durée 20 t", les modules de commande Si et S3 étant toujours activés. Le module de commande S2 est ensuite désactivé pendant une durée t" au cours de laquelle les modules de commande Si et S3 sont maintenus activés. Le module de commande S2 est enfin activé pendant une durée t", 25 simultanément aux modules de commande Si et S3. Le fait d'avoir un dispositif de génération de plasma 20 générant un plasma en continu à l'intérieur de l'électrode primaire 24 et différentes électrodes de commande 32 indépendantes permet de générer des flux importants et localisés vers la surface 21, lorsque les modules de commande 30 s1 à S12 sont convenablement polarisés, pour chauffer les surfaces concernées par la fusion, permettant ainsi de minimiser la quantité d'énergie nécessaire à la phase de chauffe. 18 Le temps de commutation limité grâce à ce type de module de commande permet d'améliorer la précision de la zone chauffée. Optionnellement, en modifiant la vitesse de déplacement lorsque le dispositif de génération de plasma 20 passe au-dessus d'une zone du lit de 5 poudre qui ne sera pas chauffée, le temps de la phase de chauffe peut également être drastiquement réduit. La productivité et l'efficience de la phase de chauffe en sont donc améliorées. Avantageusement, le répartiteur 23 peut assurer des tensions 10 différentes sur les modules de commande Si à S12 conduisant à des flux locaux de plasma différents impactant la surface 21. Ainsi la température de chaque zone chauffée peut être contrôlée indépendamment, mais elle peut être aussi la même pour toutes les zones chauffées. Au cours de la génération d'un plasma localisé par des décharges 15 électriques, l'énergie est transmise à la poudre par plusieurs biais coexistant simultanément dans un plasma. Il s'agit des espèces chargées, électrons et ions, mais également des espèces neutres énergétiques, notamment les états excités non-radiatifs (métastables), et les photons. Comme la surface (poudre) reçoit les deux 20 espèces chargées, les effets de charge (répulsion Coulombienne) sont réduits, voire supprimés. De plus, tous les photons visibles et infra-rouges (IR) chauffent la matière lorsqu'ils sont absorbés, alors que les photons ultra-violets (UV) peuvent également modifier superficiellement la surface (décaper la surface 25 par exemple) si leur énergie est supérieure à l'énergie de liaison des espèces adsorbées en surface. Plus le plasma est dense, plus l'énergie transmise à la surface est importante. Il est possible de créer un plasma à partir de quelques 10 W et allant jusqu'à 5 kW et plus. La quantité d'énergie apportée par le plasma à 30 la surface à chauffer peut être facilement ajustée par la puissance injectée individuellement dans chaque module de commande Si à S12 par des impulsions électriques pouvant aller jusqu'à 10 kV, ou plus si nécessaire. 19 Selon le mode d'excitation, il est possible d'accélérer les ions (notamment d'azote, argon ou un autre gaz inerte) à des très hautes énergies. Par exemple, l'excitation de l'électrode primaire 24 par la source 22 5 peut être réalisée en radio fréquence (RF), tandis que la masse est connectée au lit de poudre (et au bâti de l'enceinte 17). Le fonctionnement de la décharge en excitation radio fréquence (RF) présente l'avantage de générer un plasma à l'intérieur de l'électrode primaire 24 indépendamment de l'état de surface de cette électrode 10 (métallique, oxydée, etc.) Le fonctionnement de la décharge en excitation radio fréquence (RF) présente l'avantage d'alternances positive-négative de la tension RF appliquée qui assure la neutralité de la charge à la surface du lit de poudre, évitant ainsi la remontée électrostatique des poudres. 15 La source 22 permet l'application d'une haute tension (> 0,5 kV) entre l'électrode primaire 24 et la surface 21 du lit de poudre. L'alimentation ainsi réalisée par la source 22 peut être soit sinusoïdale ou tout autre type de signal alterné, tel un signal carré ou triangle. D'autres types d'excitations sont envisageables : impulsions haute 20 tension (IHT), excitations mono polaires ou bipolaires. Tout comme l'alimentation RF, l'alternance d'impulsions positive-négative assure la neutralité de la charge à la surface du lit de poudre. L'alimentation impulsionnelle bi-polaire a l'avantage, contrairement au cas d'une alimentation RF, de ne pas nécessiter de système d'adaptation 25 d'impédance (indispensable pour la polarisation RF), tout en assurant la neutralité de la poudre traitée. Également, l'excitation impulsionnelle des modules de commande S permet des alimentations à des tensions bien plus élevées (> 10 kV) qu'en RF (-1 REVENDICATIONS1. Dispositif de chauffage localisé d'un lit de poudre dans un appareil de fabrication additive, caractérisé en ce qu'il comporte : - un dispositif de génération localisée de plasma (20), ledit dispositif étant adapté pour être disposé et déplacé au-dessus d'un lit de poudre, à une distance du lit de poudre permettant la génération localisée du plasma sur celui-ci, - une source pour l'alimentation électrique (22) dudit dispositif de génération de plasma (20), - une unité de contrôle (9) pour commander l'alimentation et le déplacement du dispositif de génération de plasma (20), et en ce que le dispositif de génération de plasma (20) comporte plusieurs modules de commande (Si, S2, ...) dont l'alimentation et l'allumage sont commandés par l'unité de contrôle (9), chacun des modules de commande (Si, S2, ...) étant apte à contrôler la projection localisée d'un plasma au-dessus du lit de poudre, l'unité de contrôle commandant individuellement lesdits modules de commande (Si, S2, ...) lors du déplacement du dispositif de génération de plasma (20), selon des séquences en fonction de la ou des zones du lit de poudre à chauffer et du chauffage souhaité pour celles-ci. 2. Dispositif selon la revendication 1, dans lequel le dispositif de génération de plasma (20) est adapté pour être déplacé avec une composante principale de déplacement perpendiculaire à la direction selon laquelle il s'étend. 3. Dispositif selon la revendication 2, dans lequel les modules de commande (Si à 512) sont disposés les uns par rapport aux autres de manière à permettre de chauffer au moins une zone et/ou la 21 totalité du lit de poudre au cours d'un déplacement du dispositif de génération de plasma (20). 4. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, comportant un 5 mécanisme de réglage de la distance du dispositif de génération de plasma (20) par rapport au lit de poudre. 5. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, dans lequel la source (22) pour l'alimentation électrique dudit dispositif de 10 génération de plasma (20) comprend une source alternative, radiofréquence et/ou une source impulsionnelle. 6. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, dans lequel la source (22) est configurée pour alimenter indépendamment chaque 15 module de commande (Si à 512). 7. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, dans lequel l'unité de contrôle (9) est adaptée pour alimenter chacun des modules de commande (Si à 512) selon plusieurs durées en fonction 20 de la surface à chauffer, lors du déplacement du dispositif de génération de plasma (20). 8. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, dans lequel l'unité de contrôle (9) est adaptée pour déplacer le dispositif de 25 génération de plasma (20) selon plusieurs vitesses de déplacement. 9. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, dans lequel au moins un module de commande (Si à 512) comporte au moins une électrode de commande (32). 30 10. Dispositif selon la revendication 9, dans lequel le dispositif de génération de plasma (20) comprend une pluralité d'électrodes de commande (32) alignées de part et d'autre de l'ouverture (26), 22 chaque électrode de commande (32) comprenant deux segments d'électrode, un premier segment impair (El, E3, E5, E7) disposé d'un côté de l'ouverture (26) et un second segment pair (E2, E4, E6, E8) disposé en vis-à-vis du premier segment et de l'autre côté de 5 l'ouverture (26). 11. Dispositif selon la revendication 9, dans lequel l'électrode primaire (24) présente une géométrie sphérique et comporte une ouverture (26) circulaire située en regard du lit de poudre, l'électrode de 10 commande (32) présentant une géométrie annulaire et étant située en regard de l'ouverture (26). 12. Appareil pour fabriquer un objet tridimensionnel par fabrication additive sélective comportant dans une enceinte : 15 - un support (3) pour le dépôt des couches successives de poudre de fabrication additive, - un arrangement de distribution (4) adapté pour appliquer une couche de poudre sur ledit plateau (3) ou sur une couche précédemment consolidée, 20 - au moins une source de puissance (8) adaptée à la consolidation sélective d'une couche de poudre appliquée par l'arrangement de distribution (4), caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif de chauffage localisé (19) selon l'une des revendications 1 à 11, ledit dispositif étant 25 adapté pour être disposé et déplacé au-dessus du lit de poudre, à une distance du lit de poudre permettant la génération d'un plasma localisé sur celui-ci. 13. Appareil selon la revendication 12, dans lequel l'arrangement de 30 distribution (4) comporte une raclette ou un rouleau (5) de mise en couche, le dispositif de génération de plasma (20) s'étendant à proximité de ladite raclette ou rouleau (5) et étant mobile avec celui- 23 ci, ou monté sur un dispositif mobile indépendant, par exemple un bras robot. 14. Méthode de fabrication d'un objet tridimensionnel par fabrication 5 additive sélective, ladite méthode comportant les étapes : - Dépôt d'une couche de poudre sur un support (3) ou une couche précédemment solidifiée, - Préchauffage d'au moins une zone localisée de la couche de poudre au moyen d'un dispositif de chauffage (19) selon l'une 10 des revendications 1 à 11, - Consolidation de la zone préalablement préchauffée, la consolidation étant réalisée au moyen d'une source de puissance (8). 15 15. Méthode selon la revendication 14, dans laquelle au cours de l'étape de préchauffage, le dispositif de génération de plasma (20) présente deux modes de fonctionnement : - un mode de déplacement, au cours duquel la vitesse de déplacement du dispositif de génération de plasma (20) est 20 maximisée ; - un mode de chauffage, au cours duquel au moins un module de commande (Si à S12) est alimenté pendant une durée déterminée, le dispositif de génération de plasma (20) se déplaçant à une vitesse déterminée, réalisant ainsi le 25 chauffage localisé d'au moins une zone du lit de poudre.