Desktop Metal dévoile une nouvelle imprimante 3D métal à projection de liant pour les ateliers d’usinage

imprimante 3D métal Shop System à jet de liant

En ce mois de novembre Desktop Metal enchaîne les nouveautés. Après avoir lancé coup sur coup une nouvelle machine pour l’impression 3D composite, suivi d’un acier 4140, la start-up américaine a profité du Formnext pour officialiser une nouvelle imprimante 3D métal. Baptisé Shop System, ce nouveau système serait la première machine à projection de liant métal au monde conçue pour les ateliers d’usinage. On comprend qu’il s’agit d’une solution intermédiaire entre le Studio System et le Production System, le premier ayant été conçu pour un usage bureautique et l’impression 3D de prototypes métalliques en petite série, et le deuxième pour la production en série de pièces en métal en usine.

Comparativement à ses aînées, le nouveau Shop System a été pensé pour la fabrication de pièces métalliques en moyenne série en atelier. En effet, en raison des exigences, liées notamment à la manipulation de poudre, au respect des certifications réglementaires et au post-traitement, la plupart des imprimantes 3D métal sont assez difficiles à installer en atelier. Avec Shop System, Desktop Metal propose une solution tout en un, facile d’utilisation, mais surtout modulable.

Le système se compose de trois éléments : une imprimante 3D, une station de poudrage et un four, conçu pour s’intégrer aux opérations d’atelier CNC, et se décline dans 4 variantes. Chacune correspond à l’enveloppe de construction, avec quatre capacités (4L, 8L, 12L et 16L). Le plus petit, 4L, a un volume de construction de 350 x 220 x 50 mm, tandis que le 16L autorise des impressions de 350 x 220 x 200 mm, soit jusqu’à 70 kg de métal par jour.

Ric Fulop, PDG et cofondateur de Desktop Metal, a déclaré: « Notre technologie actuelle a considérablement perturbé la production de gros et de gros volumes dans la fabrication des métaux. » «Cependant, il existait toujours un réel besoin pour une solution robuste qui prenne également en compte la production en volume moyen et permette une production par lots abordable, fiable et flexible de pièces complexes pour les ateliers d’usinage. Pour la première fois avec le système Shop System, les ateliers d’usinage pourront concrétiser cela. »

« Les propriétaires de la Shop System ont été séduits par la polyvalence, la rapidité et la réduction des coûts »

Pièces métalliques imprimées avec le Shop System

Pièces métalliques imprimées avec le Shop System. Image via Desktop Metal.

Shop System repose sur la même technologie à jet de liant que la Production System. Dénommée « Single Pass Jetting », elle consiste à étaler une fine couche de poudre métallique sur un plateau, qui est ensuite agglomérée par des millions de gouttelettes de liant projetées par une tête d’impression. L’opération est répétée couche après couche jusqu’à l’obtention de la pièce finale. La dernière étape consiste à placer l’objet dans un four de frittage pour éliminer le liant et fusionner les particules métalliques. Grâce à ses 70 000 micro-buses capables de déposer des gouttelettes de 1,0pL (picolitre) à 1600 dpi, ce système permet une résolution incroyablement fine.

Cette méthode a un autre avantage majeur comparée aux techniques par fusion laser sur lit de poudre en terme de post-traitement. Dans le cas du DMLS par exemple, une fois l’impression terminée, les pièces doivent être séparées de la plate-forme de fabrication en utilisant l’électroérosion par fil, ou une scie à bande. Enfin, lorsqu’il y a des structures de soutien, celles-ci doivent ensuite être soigneusement découpées, soit manuellement, soit par un processus CNC. La technologie à jet de liant permet de s’affranchir de tout ça, la pièce étant toujours supportée par la poudre métallique environnante. Les impressions sont dépoudrées, avant d’être placées dans un four pour retirer le liant et fritter les particules métalliques.

Jonah Myerberg, cofondateur et directeur technique de Desktop Metal, qui a dirigé le développement technique du système, a déclaré : « mais jusqu’à présent, elle ne leur était pas accessible. [It] propose aux utilisateurs les mêmes pièces métalliques entièrement denses à un prix abordable, compatibles avec l’usinage en atelier. De plus, le système permet aux propriétaires d’économiser et de gagner de l’argent en éliminant les coûts d’outillage, en réduisant les délais d’exécution et en créant de nouvelles affaires grâce à une meilleure équation des coûts partiels. »

Le Shop System de Desktop Metal sera disponible à l’automne 2020 au prix de 150 000 $ pour la version 4L (350 x 220 x 50mm) et environ 225 000 $ pour la version 16L (350 x 220 x 200mm). Le système est actuellement visible au Formnext hall 11.1, stand D71.

Différentes géométries de pièces prêtes à être imprimées en une seule fois sur le Shop System

Différentes géométries de pièces prêtes à être imprimées en une seule fois sur le Shop System. Image via Desktop Metal.