Pièces colorées avec la technologie SurfPro SD de Spengler (crédits photo : SurfPro SD)
À moins que vous ne découvriez la fabrication additive, vous devez savoir que cette technologie se limite rarement au strict processus d’impression. Diverses étapes de post-traitement sont ensuite nécessaires pour parfaire la pièce, que ce soit pour retirer les structures de supports, la renforcer , améliorer la finition de surface, ou lui ajouter de la couleur. Etant le plus souvent réalisées manuellement et séparément, ces opérations sont particulièrement chronophages.
Pour ce qui est de la couleur, l’une des principales raisons pour lesquelles les poudres polymères (blanches ou grises) utilisées en impression 3D SLS (frittage laser) ou MJF (jet de liant) sont limitées, réside dans le fait que l’ajout de pigments directement dans la poudre altérerait les propriétés mécaniques et compromettrait la fusion des particules.
C’est pour pallier à cette problématique, que différents acteurs s’emploient à développer des systèmes de post-traitement dédiés. Parmi les quelques acteurs présents sur ce créneau, il y a Spengler.
Fondée par une équipe issue de Norge Systems, un fabricant norvégien qui s’était fait connaître pour ses imprimantes 3D à bas coût, cette entreprise, désormais membre du groupe franco-italien IntegrAM, se consacre au développement de solutions de post-traitement pour l’impression 3D.
Fait intéressant, cette semaine, l’entreprise a lancé une nouvelle solution de coloration pour les pièces issues des technologies Multi Jet Fusion (MJF) et du frittage sélectif par laser (SLS). Le système, appelé SurfPro SD, repose sur un procédé à la vapeur conçu pour réduire le gaspillage lié au processus de teinture traditionnel, en utilisant une méthode de teinture à la vapeur.
Spengler explique que l’un des inconvénients de la teinture par immersion est la quantité excessive de colorant et d’eau requise. « Il faut utiliser suffisamment de colorant pour remplir tout le récipient d’immersion, ce qui rend le processus moins efficace que la peinture, où seule la quantité de colorant nécessaire est suffisante pour recouvrir la surface d’une pièce. » précise le fabricant.
« La conséquence logique est la réduction des déchets polluants, de la consommation d’eau et de l’électricité nécessaire pour la chauffer »
Un exemple de pièce (ici imprimée avec la technologie MJF d’HP), qui pourrait profiter du système de teinture de Spengler (crédits photo : HP)
L’une des particularités de son nouveau système réside donc dans sa capacité à réduire le gaspillage associé au processus de teinture, grâce à une méthode à la vapeur. Plutôt que d’immerger les pièces AM dans un liquide, les machines SurfPro SD libèrent de la vapeur à haute température dans une cuve vibrante, appliquant la couleur de manière uniforme sur les lots de pièces sans immersion totale.
D’autant qu’avec leur structure poreuse, les pièces MJF et SLS se prêtent bien à ce type de coloration. Contrairement à la peinture en aérosol qui peut s’écailler, et mieux adaptée aux surfaces lisses créées par d’autres technologies additives, les petites cavités présentes à la surface des pièces permettent une absorption homogène du colorant, garantissant ainsi une finition uniforme et durable.
Contrairement aux systèmes de coloration traditionnels, qui utilisent de grandes quantités d’eau et de colorant, et dont une petite fraction seulement est transférée aux pièces tandis que le reste devient un déchet à éliminer, le système SurfPro SD ne consomme que 1/10 de l’eau et 1/20 de la couleur.
« La conséquence logique est la réduction des déchets polluants, de la consommation d’eau et de l’électricité nécessaire pour la chauffer. Le système SurfPro SD est donc non seulement écologique, mais aussi très rentable. » commente Spengler.
En termes de « couleur » disponible, Spengler ayant identifié une forte demande pour les pièces noires, l’entreprise a donc lancé l’Extra-Black comme premier produit de sa gamme. « Mais une gamme complète de couleurs sera bientôt disponible, afin de répondre aux besoins de tous les clients » précise -t-elle.
D’ores et déjà disponible, la gamme SurfPRo SD est proposée en trois versions différentes avec des volumes de 25, 50 et 120 litres. Pour l’heure aucune information n’a encore filtré quant à leur prix. Parmi les autres acteurs à proposer des systèmes de post-traitement pour la teinture, on peut également citer CIPRES, DyeMansion, Cirbau ou encore Xionner. D’autres, tels que Homag et Graco, se sont spécialisés dans les solutions de peinture automatisées.
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