Si le dernier Formnext s’est montré peu généreux en termes d’innovations, dans le détail, on a pu néanmoins observer un certain nombre de nouveautés intéressantes. Particulièrement prolifique en la matière, le fabricant américain 3D Systems dispose d’un large portefeuille technologique dont il ne cesse d’élargir le champ d’application pour répondre toujours mieux aux besoins des industriels.
Cette fois-ci, le spécialiste des solutions d’impression 3D professionnelle et industrielle, a enrichi son catalogue d’un nouveau matériau et de deux nouvelles machines : la résine Accura® AMX High Temp 300C, une imprimante 3D résine SLS 300 et l’imprimante laser DMP Flex 350 Triple. Le tout accompagné d’un nouveau service professionnel pour les matériaux d’impression 3D C-103.
Des solutions dédiées à la production de pièces d’utilisation finale de haute qualité dans différents secteurs, notamment ceux de l’automobile, des semi-conducteurs, des biens de consommation, de l’espace, de l’énergie et des dispositifs médicaux.
Un matériau SLA à haute température qui accélère la production
La particularité de la nouvelle résine Accura AMX High Temp 300C de 3D Systems, est qu’elle dispose d’une haute température de déflexion thermique – c’est à dire celle à laquelle l’impression se déforme sous une certaine charge – de 300 °C, ce qui est près du double de celle des matériaux non chargés actuellement disponibles. Cela signifie que les utilisateurs de 3D Systems vont pouvoir imprimer des pièces détaillées et précises avec une stabilité thermique plus élevée.
Mieux encore, ce matériau permet de gagner du temps sur le post-traitement. 3D Systems explique que grâce à sa nouvelle composition chimique, ce matériau ne nécessite aucune post-polymérisation thermique, ce qui permet de rationaliser le workflow et de réduire le délai de production des pièces. 3D Systems parle d’une solution idéale pour les essais de composants à haute température et les pièces à usage général destinées à des applications telles que CVC, appareils ménagers, boîtiers de moteurs et stators.
« L’Accura AMX High Temp 300C fait passer l’offre SLA au niveau supérieur en termes de résistance aux températures élevées », a déclaré Justin Pringle, directeur général de Prototype Projects. « Ce matériau surpasse tous les autres matériaux SLA grâce à sa HDT supérieure à 300 °C sans qu’aucune post-polymérisation thermique ne soit nécessaire. La synergie entre ce matériau et son équivalent pour la Figure 4 permet à Prototype Projects de proposer des pièces plus volumineuses adaptées aux applications inédites et innovantes de ses clients. »
L’Accura AMX High Temp 300C devrait être commercialisée au quatrième trimestre 2023.
La SLS 300 : un système de frittage laser abordable et clé en main
Avec sa nouvelle solution d’impression polymère SLS 300, 3D Systems répond à un autre objectif. Celui de renforcer sa gamme de systèmes de frittage sélectif par laser, avec une imprimante à la fois plus abordable, clé en main et en circuit fermé.
Connu autrefois sous l’appellation de Wematter Gravity, une marque appartenant au fabricant suédois Wematter, lequel a été racheté l’an passé par 3D Systems, ce système a été spécifiquement conçu pour fonctionner dans des environnements plus restreints en dehors d’un atelier de fabrication, comme un bureau d’études.
3D Systems explique que sa SLS 300 vise à permettre à ses utilisateurs d’accélérer le développement de leur produits et la production en série. Le tout en bénéficiant d’une plus grande flexibilité, d’un risque moindre et de coûts de fabrication et de développement réduits.
En termes de périphériques de post-traitement, la SLS 300 apporte également avec elle un écosystème facile à installer et opérationnel en moins d’une heure, grâce à une source d’alimentation standard et à une connexion Ethernet. Le fabricant évoque la présence d’un boîtier breveté permettant aux utilisateurs de ne pas entrer en contact direct avec la poudre lorsqu’ils remplissent la machine. Les tubes de poudre, fabriqués à partir de papier durable et de bois, se connectent directement à l’imprimante et la remplissent via une entrée dédiée située à l’avant afin d’éviter toute pénétration de poussière.
Compatible avec une vaste gamme de matériaux, le système répond aux besoins d’un large éventail d’applications. La SLS 300 est immédiatement disponible à la commande. La station de recyclage de la poudre devrait être disponible au cours du premier semestre 2024.
« En raison de sa faible température de transition de ductile à cassant, le C-103 présente une excellente résistance aux vibrations à haute fréquence »
Alliage C-103
Du côté du métal, 3D Systems a renforcé son catalogue avec un nouveau matériau du nom de C-103. Un alliage de niobium visant à permettre la fabrication de pièces aux propriétés mécaniques exceptionnelles pour les environnements difficiles. Classé comme matériau réfractaire, celui-ci résiste à la décomposition par la chaleur, la pression ou les attaques chimiques et conserve donc sa résistance et sa forme à des températures élevées. Grâce à sa température de service élevée comprise entre 1 200 et 1 400 °C, le C-103 est capable de résister à des contraintes importantes à ces températures.
« En raison de sa faible température de transition de ductile à cassant, le C-103 présente une excellente résistance aux vibrations à haute fréquence. » explique 3D Systems. « Ces propriétés en font un matériau idéal pour les applications de propulsion de fusées, hypersoniques et à réaction, notamment pour les engins spatiaux, les satellites et les véhicules de lancement dans les secteurs de l’espace, de l’aérospatiale et de la défense. »
Nouvelle imprimante 3D métal DMP Flex 350 Triple
Lors du Formnext, 3D Systems en a également profité pour officialiser sa « DMP Flex 350 Triple » une nouvelle imprimante particulièrement adaptée au traitement du C-103. Le fabricant américain explique qu’il s’agit d’un système compact à trois lasers qui garantit un environnement à très faible teneur en oxygène, ce qui permet de préserver les propriétés du matériau, très sensibles à l’exposition à l’oxygène. Avec ce nouveau système, 3D Systems entend ainsi profiter de la validation récente du nouveau superalliage GRX-810 de la NASA pour ouvrir la voie à des applications avancées dans l’aérospatiale.
Dotée d’un volume de fabrication supérieur à son aînée, mais avec le même encombrement, la DMP Flex 350 Triple est équipée d’un module d’impression de 350 x 350 x 350 mm. Elle peut aussi accueillir le module standard (volume de fabrication de 275 x 275 x 420 mm).
« La DMP Flex 350 Triple laser propose des stratégies optimales d’équilibrage de la charge entre plusieurs lasers et d’analyse de la qualité de surface. Aucun joint ou différence de rugosité n’est donc décelable dans les zones imprimées simultanément par plusieurs lasers. » commente 3D Systems. « Elle s’impose ainsi comme une solution idéale pour réaliser des pièces diverses de façon économique, comme des rotors et des plaques de refroidissement. Les modules d’impression amovibles peuvent également être échangés pour une plus grande souplesse. »
3D Systems précise par ailleurs que les services de développement d’applications dédiés aux matériaux C-103 et GRX-810 sont d’ores et déjà disponibles par le biais de l’Application Innovation Group (AIG) de 3D Systems. Le GRX-810 n’est actuellement disponible qu’aux États-Unis.
« cela a été un vrai privilège de travailler en étroite collaboration avec nos clients de l’aérospatiale et de la défense sur les applications les plus complexes »
Enfin, concernant les matériaux, la DMP Flex 350 Triple est capable de traiter un vaste choix d’alliages d’aluminium ; notamment les alliages moulés traditionnels (AlSi10Mg, AlSi7Mg0,6), les alliages d’aluminium à haute résistance (A6061-RAM2) et l’aluminium à haute conductivité (CP1). Les utilisateurs seront ainsi mieux armées pour les applications impliquant la gestion thermique et les pièces structurelles légères. 3D Systems ajoute enfin que des alliages à base de nickel tels que Ni718, Ni625 et HX sont disponibles pour les applications résistantes à la corrosion à haute température. Enfin, l’acier inoxydable 316L est disponible et couramment utilisé en (pétro)chimie, et dans les secteurs alimentaire et pharmaceutique.
La DMP Flex 350 Triple est actuellement disponible à la commande. Le nouveau module d’impression amovible de format 350 x 350 x 350 mm devrait être disponible en juillet 2024.
« En matière d’innovation, notre feuille de route reste axée sur des avancées qui permettent à nos clients de répondre à un éventail plus large d’applications », a déclaré Marty Johnson, Vice-président, Produits et technique, 3D Systems. « Les nouveautés que nous présentons au salon Formnext étendent les capacités de nos solutions d’impression en plastique et en métal pour donner la possibilité aux fabricants de produire des pièces de haute qualité de manière plus efficace. Pour nos spécialistes AIG, cela a été un vrai privilège de travailler en étroite collaboration avec nos clients de l’aérospatiale et de la défense sur les applications les plus complexes, dans des matériaux complexes adaptés aux environnements extrêmes. Je suis également très fier de la nouvelle plateforme basée sur un projecteur qui arrivera l’année prochaine. Je suis convaincu que l’intégration de cette technologie à notre gamme de matériaux haute performance Figure 4 et à 3D Sprint va renforcer le rôle de la fabrication additive dans la production de pièces de grande taille et aider les leaders de la fabrication à transformer leurs workflows pour en tirer un avantage concurrentiel. »
- Une nouvelle technique révolutionnaire à interface dynamique vient bousculer les codes de l’impression 3D - 01/11/2024
- BigRep lance une station 3 en 1 permettant à la fois le stockage, séchage et le recuit - 31/10/2024
- Entretien avec un expert : 7 questions pour décrypter le marché des filaments pour imprimantes 3D - 31/10/2024