Metal Jet : HP se lance dans l’impression 3D métallique

imprimante 3D Metal Jet de HP

Un autre grand nom de l’impression 3D s’apprête à faire son entrée sur le segment très disputé du métal. Après General Electric, Stratasys et le français Prodways, voilà qu’HP révèle son intention d’intégrer ce marché avec un nouveau procédé baptisé HP Metal Jet. Celui qui avait commencé comme simple revendeur de Stratasys en 2010, a développé par la suite sa propre technologie pour devenir aujourd’hui une référence de l’impression 3D thermoplastique.

Fort de sa technologie à jet d’encre Multijet dernièrement optimisé pour permettre l’impression 3D couleur, le géant américain avance désormais ses pions sur le marché très convoité de la fabrication additive métallique.

Le procédé d’impression 3D métal mis au point par HP reprend les fondamentaux qui ont fait le succès de sa technologie à liage de poudre pour le plastique. Après avoir étalé une fine couche de poudre métallique, un agent de liaison est projeté en fines gouttelettes pour agglomérer le matériau.

Le procédé est répété couche après couche jusqu’à obtention de l’objet final. La différence réside finalement dans le post-traitement inspiré du MIM (Metal Injection Molding). La pièce finale est placée dans un four de frittage, de manière à évaporer le liant sous l’effet de la chaleur et fusionner les particules de métal.

Avec Metal Jet, HP vise l’automobile et les équipements industriels

technologie Metal Jet de HP

Présentée ce lundi à l’occasion du salon IMTS de Chicago, l’imprimante 3D métal de HP sera dans un premier temps vendue à quelques partenaires, avant d’être livrée à ses premiers utilisateurs en 2020, puis dans le monde entier en 2021. La machine est annoncée au prix de 399 000 $, ce qui la place entre les technologies à dépôt de fil à bas coût de Desktop Metal et Markforged, et en dessous des systèmes à fusion laser des fabricants historiques EOS et 3D Systems.

HP affirme que sa technologie à jet de liant sera jusqu’à 50 fois plus productive que l’existant, tout en réduisant les coûts par deux. A titre de comparaison le coût d’une pièce de la taille d’une poignée de porte de wagon de train serait de seulement 2,1 $ contre 50 $ si elle était produite avec les procédés d’impression 3D métal actuels. Selon Volkswagen qui a révélé son intention d’utiliser ce système pour produire des pièces finies dès 2019, il serait possible de produire 800 porte-clefs avec deux machines. Le constructeur automobile estime en outre pouvoir réduire de 30 à 40 % le poids de ses voitures grâce à la fabrication additive métallique.

Dans un premier temps les machines disposeront d’un volume de fabrication de 430 X 320 X 200 mm et n’imprimeront que sur une poudre d’acier inoxydable. Au fur et à mesure des demandes et des certifications, d’autres matériaux seront ajoutés comme le titane. HP affirme que sa technologie est évolutive, d’autres versions plus grandes pourraient donc voir le jour au fil du temps.

Les premiers test effectués sur les pièces imprimées avec la technologie Metal Jet ont révélé qu’elles étaient isotropes. C’est à dire qui présentent les mêmes propriétés dans toutes les directions. Elles peuvent donc être utilisées à des fins de production. Les premiers secteurs visés par HP sont l’automobile et les équipements industriels.

Un service d’impression 3D métal

pommeau de levier de vitesse imprimée en métal

Pommeau de levier de vitesse imprimé avec la technologie Metal Jet de HP

Pour être capable de vendre des imprimantes 3D pour la production de pièces finales, HP a pointé du doigt la nécessité de s’appuyer sur l’expertise de différents secteurs manufacturiers. Le géant américain lancera donc un service d’impression 3D métal à la demande via ses partenaires GKN Powder Metallurgy et Parmatech. Les deux entreprises, l’une spécialisée dans l’automobile et l’autre le médical, proposeront la technologie HP Metal Jet à leurs clients qui feront par de leurs retours.

Le service sera disponible aux Etats-Unis, mais aussi en Europe (en France, en Allemagne, en Italie, au Royaume Uni et en Espagne.) Fabricant britannique de pièces pour l’automobile mais aussi de poudres métalliques, GKN Powder Metallurgy a déjà expérimenté la technologie Metal Jet en imprimant notamment des leviers de pommeaux de vitesse et des supports de rétroviseurs.