Desktop Metal dévoile un système d’impression 3D métal 100 fois plus rapide que l’existant

imprimante 3d Desktop Metal

Système DM Studio : à gauche l’imprimante 3D, à droite le four

Si l’impression 3D métallique représente aujourd’hui la branche la plus dynamique du marché de la fabrication additive, sa vitesse de fabrication constitue l’un des freins majeurs à son adoption massive. Faisant l’objet de toutes les convoitises, de nombreux fabricants rivalisent de solutions pour palier à ce problème. Le dernier concurrent sérieux engagé dans cette course à l’innovation se nomme Desktop Metal ! Fondée en 2015 par Ric Fulop dans le Massachusetts, la start-up américaine a développé pendant deux ans un système d’impression 3D métal capable de répondre aux contraintes liées aux procédés de fusion laser sur lit de poudre, encombrants, coûteux et trop lents.

Fort de ses 97 millions de dollars levés depuis sa création auprès d’investisseurs poids lourds tels que Google (Google Ventures), BMW, General Electric Lux Capital ou encore Stratasys, Desktop Metal a annoncé hier le lancement de deux systèmes d’impression 3D métal : DM Studio et DM Production.

« La technologie de Desktop Metal offre à l’industrie manufacturière la possibilité d’être plus intelligente, plus rapide et plus rentable avec l’impression 3D métal »

Présenté comme le premier système d’impression 3D métal pour bureau, le système Studio comprend une imprimante 3D et un four à frittage. S’opposant aux systèmes actuels fonctionnant le plus souvent à partir de procédés à poudre ou à jet d’encre, DM Studio exploite une technologie similaire au FDM (dépôt de matière fondue) dénommée Bound Metal Deposition (BMD). Reprenant le procédé développé par Virtual Fondry, elle consiste à imprimer à l’aide de filaments plastiques chargés en métal. Une fois l’impression 3D terminée, les pièces sont frittées dans un four micro-onde haute puissance à 1400 °, éliminant ainsi le liant sous l’effet de la chaleur et fusionnant les particules métalliques. (jusqu’à 98 % de densité)

« La technologie de Desktop Metal offre à l’industrie manufacturière la possibilité d’être plus intelligente, plus rapide et plus rentable avec l’impression 3D métal. » A déclaré Uwe Higgen, associé directeur de BMW i Ventures. « Qu’il s’agisse de prototypage rapide ou de production à l’échelle, une solution pour l’impression de pièces métalliques concurrentielles aux processus de fabrication traditionnels va certainement changer le visage de la conception et de la production automobile. »

Uwe Bauer et Ric Fulop

Moins contraignant que les systèmes de fabrication additive par fusion laser, aussi bien en terme de maintenance, d’encombrement et de sécurité, le système DM Studio permet également de retirer les structures de supports à la main, grâce à une mince couche de céramique déposée entre l’objet et les supports. Côté matériaux, selon Desktop Metal la machine serait compatible avec des centaines d’alliages métalliques différents dont l’Acier 4140, l’Acier Inoxydable 316L et 17-4 PH,  le C11000 Cuivre, le Super Alliage Inconel 625, et l’acier d’outillage H13.

Destiné au prototypage, le système offre une surface de fabrication de 300 x 200 x 200 mm pour une vitesse d’impression de 16 cm3/heure et une résolution de 50 microns. Le système complet comprenant l’imprimante 3D, le four, l’installation, la formation, la garantie et la maintenance est proposé à 120 000 $. soit « 10 fois moins cher que les imprimantes 3D métalliques existantes » déclare Desktop Metal.

Système Desktop Metal Production

« Jusqu’à présent, l’impression 3D en métal n’avait pas réussi à répondre aux besoins actuels »

Destiné pour la production en série, le système Desktop Metal Production exploite une technologie baptisée Single Pass Jeting («jet d’un seul passage») capable d’imprimer 100 fois plus rapidement que les solutions actuelles à laser. Similaire aux systèmes à jet d’encre, le procédé consiste à déposer en un seul passage de la poudre métallique via deux épandeurs, pendant qu’au même moment une barre d’impression projette des millions de gouttes de liants. Des agents anti-frittage sont ensuite déposés, permettant ainsi de détacher facilement les supports de la pièce. Une fois imprimées, les pièces sont frittées au four.

« Jusqu’à présent, l’impression 3D en métal n’avait pas réussi à répondre aux besoins actuels de fabrication en raison de coûts élevés, de processus lents et de matières dangereuses », a déclaré Ric Fulop, PDG et cofondateur de Desktop Metal. « Avec une équipe de spécialistes du monde de la science des matériaux, de l’ingénierie et de l’innovation, Desktop Metal a éliminé ces obstacles en développant des systèmes d’impression 3D en métal qui peuvent produire en toute sécurité des pièces métalliques complexes et solides à l’échelle. »

Doté d’une surface de construction de 330 x 330 x 330 mm, la Desktop Metal Production serait capable d’imprimer jusqu’à 8200 cm3 par heure. Annoncée pour 2018 au prix de 360 000 $ (+ 59 900 $ pour le four), la machine sera disponible début mai en précommande. Egalement réservable dès le mois prochain, le système DM Studio sera expédié à partir de septembre 2017.

Hélice imprimée en 3D avec une fine couche de céramique entre les supports pour faciliter le retrait