Fabricants de machines et chimistes continuent d’unir leur force pour proposer des matériaux d’impression 3D qui répondent toujours mieux aux besoins du marché. C’est dans ce contexte que 3D Systems et EMS-GRILTECH ont récemment annoncé avoir conclu un partenariat stratégique portant sur le développement de nouveaux matériaux d’impression 3D. La combinaison de l’expertise du fabricant d’imprimantes 3D SLS 3D Systems, avec celle d’EMS-GRILTECH (une unité commerciale du groupe EMS), producteur de produits polymères, a permis de donner naissance à un nouveau copolymère de nylon. Une poudre SLS appelée DuraForm ® PAx Natural, qui se distingue par ses propriétés similaires aux plastiques moulés par injection, avec en plus, une résistance élevée aux chocs et un allongement élevé à la rupture dans toutes les directions. L’autre particularité de ce matériau, est qu’il a été conçu pour être utilisé avec n’importe quelle imprimante 3D à frittage laser sélectif (SLS) disponible dans le commerce, quel que soit le fabricant. Une volonté des deux partenaires qui vise à faciliter l’intégration dans les flux de production existants.
Distributeur exclusif de ce matériau, 3D Systems précise qu’il peut être utilisé pour fabriquer des pièces résistantes, légères et de qualité de production, pour des applications telles que des orthèses, des poignées d’outillage, des attelles, des conduits dans des environnements difficiles, des charnières vivantes, des réservoirs de liquide et des boîtiers nécessitant une résistance à l’impact élevée.
« Nous sommes très heureux de pouvoir collaborer avec EMS-GRILTECH d’une manière qui nous permet non seulement de faire progresser notre feuille de route d’innovation, mais également de faire progresser les performances des matériaux pour l’industrie« , a déclaré le Dr Edwin Hortelano, vice-président senior, ingénierie des matériaux. & développement, Systèmes 3D. « Avec DuraForm PAx Natural, nous n’apportons pas seulement un produit supérieur avec des propriétés mécaniques de pointe, nous fournissons également un nouveau matériau à utiliser avec n’importe quelle technologie d’impression SLS, que nous avons l’intention d’étendre à d’autres plates-formes de fusion sur lit de poudre. Il s’agit de notre première étape dans l’ouverture du portefeuille de matériaux de 3D Systems à l’ensemble de l’industrie, ce qui permet à un plus large éventail de fabricants de réaliser les avantages de ce matériau inégalé. Nous sommes impatients d’introduire plus de matériaux basés sur PAx, entre autres, à l’avenir. »
« MS-GRILTECH est enthousiasmé par les capacités de DuraForm PAx Natural et nous sommes impatients de créer de la valeur ajoutée pour l’industrie de la fabrication additive »
L’autre particularité de DuraForm PAx Natural est qu’il a été conçu pour imprimer à basse température, c’est à dire 120 °C, ce qui facilite de l’impression et le post-traitement. Par rapport à d’autres matériaux nylon comme le PA-11 et PA-12, DuraForm PAx Natural permet de réduire considérablement le temps de préparation des pièces, ce qui aide non seulement les bureaux de service et les fabricants à maintenir leur compétitivité, mais contribue également à accélérer les chaînes d’approvisionnement. La basse température d’impression de ce matériau permet un rendement élevé, et sa désignation en tant que matériau de fonctionnement propre entraîne une faible maintenance de l’opérateur. Avec la température d’impression plus basse, les pièces peuvent être prêtes à être expédiées le lendemain de la réception d’une commande. Des pièces similaires à base de PA12 auront besoin d’un autre jour avant qu’une pièce ne soit prête à être expédiée.
Le fabricant américain ajoute que lorsque les pièces sont post-traitées à l’aide d’un lissage à la vapeur, les pièces finies présentent une finition lisse et translucide qui améliore l’étendue des applications pour lesquelles ce matériau peut être utilisé. Ce matériau présente également des taux de réutilisation élevés (un taux de rafraîchissement de 30 % est recommandé), ce qui contribue à réduire les déchets et à diminuer les coûts de production.
« Le groupe EMS est un leader mondial établi dans les polymères hautes performances pour le moulage par injection et les applications à base de poudre.» commente Simon Maier, responsable des ventes et du marketing chez EMS-GRILTECH. « EMS-GRILTECH a observé la fusion sur lit de poudre (PBF) l’industrie de la fabrication additive avec un vif intérêt au cours des dernières années, réalisant que la technologie est limitée par les performances des matériaux disponibles. Ainsi, avec 3D Systems, nous avons décidé d’utiliser notre expertise pour développer des matériaux qui présentent d’excellentes performances dans les systèmes PBF et en même temps des propriétés techniques qui correspondent à celles du moulage par injection. EMS-GRILTECH est enthousiasmé par les capacités de DuraForm PAx Natural et nous sommes impatients de créer de la valeur ajoutée pour l’industrie de la fabrication additive avec d’autres nouveautés matérielles à l’avenir. »
Bien que récemment introduit, DuraForm PAx Natural reçoit déjà des commentaires positifs de la part des utilisateurs finaux. « DuraForm PAx Natural perturbe fondamentalement la structure des coûts de la technologie SLS et nous permet de produire de manière rentable des pièces qui étaient auparavant difficiles à justifier en utilisant un matériau en poudre », a déclaré Mike Littrell, président de CIDEAS Inc (buildparts.com). « Ce matériau innovant offre des propriétés mécaniques similaires à celles du polypropylène, un allongement élevé, une résistance à l’impact et un taux de recyclage élevés. Nous avons un client qui commande fréquemment des pièces uniques volumineuses et uniques qui n’étaient pas parfaitement adaptées à un processus de poudre. DuraForm PAx Natural est le matériau parfait à utiliser pour ce type d’application et de taille de construction tout en étant capable de produire un produit magnifiquement fini. »
