VoxelJet est un fabricant allemand connu pour ses imprimantes 3D très grand format spécialisées dans la fabrication de moules et des noyaux en sable. Sa technologie à jet d’encre Phenolic Direct Binding permet d’obtenir des pièces de fonderie aux formes très complexes alliant les avantages de la fonderie et de l’impression 3D.
Pour les pièces thermoplastiques, l’entreprise a développé un processus de frittage à haute vitesse (HSS), qui permet d’imprimer des pièces aux propriétés et qualités similaires au frittage laser sélectif, Multi Jet Fusion ou au moulage par injection. Elle est idéale pour la réalisation de prototypes fonctionnels tels que des supports, des boîtiers et d’autres pièces d’utilisation finale.
Dernièrement le constructeur allemand a créé la surprise en dévoilant un nouveau procédé particulièrement innovant pour sa technologie HSS. Appelé « impression 3D en niveaux de gris » celui-ci permettrait de créer des pièces avec des propriétés de matériaux différentes, influant par exemple sur la résistance mécanique, l’élasticité ou encore la densité. VoxeJet ajoute que ces propriétés peuvent être modifiées individuellement dans différentes zones de la pièce, sans que cela soit visible dans le composant.
Des propriétés différentes en faisant varier la taille des gouttelettes d’encre
Pour rappel, l’impression 3D HSS de VoxeJet est une technique à jet de matière qui consiste à étaler une fine couche de poudre polymère sur un plaque chauffante. Une tête à jet d’encre vient ensuite déposer de fine gouttelettes de résine sur les zones à imprimer, lesquelles sont ensuite exposées à une lumière infrarouge qui provoque le frittage de la poudre.
Pour créer plusieurs propriétés différentes à l’intérieur d’une même pièce, cette technologie joue en fait sur la quantité d’encre projetée dans la poudre. C’est en faisant varier la taille de la gouttelettes de l’encre, que VoxelJet parvient à obtenir différents degrés de dureté pour obtenir diverses propriétés du matériau au sein d’un seul composant. Selon le matériau, jusqu’à six niveaux de gris différents peuvent être imprimés dans une pièce.
Selon VoxeJet, cette technique pourrait être particulièrement pertinente pour l’industrie de la chaussure ; tout particulièrement pour la fabrication des semelles intercalaires. En faisant jouer la quantité d’encre aux différents endroits de la structure en treillis, les fabricants seraient en mesure d’optimiser certains points d’appui très précis de la semelle, et son confort en jouant sur la répartition des charges.
Semelle imprimée en forme de treillis avec la technologie HSS / crédit photo VoxelJet
