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Le français COP Chimie met au point un silicone pour l’impression 3D FDM

Le français COP Chimie met au point une silicone pour l'impression 3D FDM

Si les propriétés d’élasticité, de biocompatibilité, de résistances aux chocs et aux températures du silicone, en font un matériau très demandé par l’industrie traditionnelle, sa viscosité reste difficilement compatible avec l’impression 3D. Seule une poignée d’acteurs dans le monde est parvenue à surmonter les propriétés si particulières de cet élastomère pour le rendre imprimable en 3D. Le plus connu est probablement Wacker, une entreprise allemande à qui l’on doit le premier système d’impression 3D industrielle dédié.

Le dernier à se lancer sur ce créneau s’appelle COP Chimie, une PME française basée dans le Vercors qui depuis plus de 30 ans développe des matériaux pour le domaine de l’appareillage orthopédique. Grâce à son laboratoire de Recherche et Développement ainsi que son unité de synthèse silicone, l’entreprise explique comment elle est parvenue à développer une solution unique : la formulation d’un matériau contact peau souple et imprimable pour réaliser des orthèses et prothèses externes sur-mesure par impression 3D. L’entreprise parle d’une solution innovante par son procédé de fabrication ultra rapide, qui permettrait par ailleurs de réaliser des appareillages plus rapidement sans passer par la fabrication longue et couteuse de moules. « Un changement qui pourra fortement faciliter la vie d’un bon nombre de personnes handicapées, portant des appareillages orthopédiques au quotidien. » Commente COP Chimie.

Silicone COPSIL 3D 4025 adapté aux applications de contact avec la peau selon la norme ISO 10993-5

Silicone COPSIL 3D 4025 adapté aux applications de contact avec la peau selon la norme ISO 10993-5 (crédits photo Cop Chimie)

Appuyée par des travaux de thèse, COP explique avoir mis au point un silicone au comportement rhéologique (/consistance) spécifique capable de supporter le dépôt couche par couche de silicone liquide sans effondrement. La dureté et la réactivité de cet élastomère dénommé COPSIL3D peuvent être adaptées au type de structure à construire. La polymérisation, catalysée au platine, a lieu à température ambiante une fois les deux parties mélangées dans le mixeur statique en tête d’impression. Elle peut être accélérée par un apport d’énergie (chaleur). Les polymères imprimés ont les mêmes caractéristiques mécaniques qu’un silicone coulé, ne présentent ni retrait, ni odeur et sont compatibles avec des applications en contact avec la peau (certification ISO 10993-5). Ils sont idéaux pour la fabrication de pièces flexibles présentant un design complexe ou fabriquées en petite série (prototypage).

Associé à la fabrication additive, le nouveau matériau de COP Chimie promet de répondre à un grand nombre d’applications dans le domaine médical. L’entreprise tricolore parle de dispositifs sur-mesure qui pourraient être réalisés sans prise d’empreinte manuelle ni moulage, permettant ainsi des gains de temps et de coûts de fabrication considérables. L’entreprise souligne un autre atout de l’impression 3D, celui d’inclure des vides et de faire varier les taux de remplissage des structures pour les alléger ou modifier leurs propriétés comme par exemple : baisser la dureté, amplifier la résilience, permettre un meilleur amortissement, ajouter de l’anisotropie à l’objet imprimé, mais aussi accroître les propriétés mécaniques, obtenir des diamètres de mailles variables, ou encore augmenter les surfaces d’échanges…

Plus tôt cette année, Lynxter, fabricant français d’imprimantes 3D, révélait que des essais de fabrication en silicone avaient été menés conjointement avec COP Chimie pour réaliser des prototypes de semelles orthopédiques sur sa machine S600D. Afin de développer le plus largement possible cette procédure, COP Chimie s’est associé à F3DF pour proposer une formation spécifique sur l’impression 3D des silicones liquides. Plus d’informations sur le site : https://www.cop-chimie.com/fr/

Alexandre Moussion