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Rencontre avec WASP et sa nouvelle imprimante 3D permettant le retrait automatique des pièces

En dépit de sa maturité et de ses nombreuses qualités par apport aux techniques de fabrication classiques, l’impression 3D est encore loin du niveau niveau de production auquel elle peut prétendre. Ses limites actuelles tiennent en bonne partie à son manque d’automatisation pourtant essentielle dans l’amélioration de sa répétabilité et de ses coûts. Pour optimiser ces deux paramètres clefs, les acteurs du marché rivalisent d’ingéniosité pour automatiser les différentes étapes de la chaîne de fabrication. La dernière innovation du genre nous vient du fabricant italien WASP qui lance aujourd’hui une nouvelle imprimante 3D Delta permettant le retrait automatique des pièces. Pour comprendre le fonctionnement et les spécificités de cette machine taillée pour la production en série, Primante3D a interrogé le manager R&D de Wasp, Flavio Gioia.

« …une production automatisée en continu 24h/24 de produits personnalisés »

Bonjour Flavio, pour ceux qui vous ne connaîtraient pas encore, comment est née WASP ?

WASP est née de la vision de Massimo Moretti qui, en observant des guêpes maçonnes au travail qui fabriquaient leurs maisons à partir de matières premières, a décidé de déplacer ce processus vers les maisons humaines. C’est une façon durable de produire nos maisons, car elle utilise la terre comme matériau d’impression, permettant une production autonome à faible coût. L’objectif est de construire des maisons « km zéro » en utilisant des matériaux trouvés dans les environs. Nous avons ensuite commencé à créer des imprimantes dédiées à l’impression d’autres matériaux courants comme le PLA, l’ABS et d’autres, avec l’idée d’aider chacun à atteindre l’autonomie dans la production de ses propres produits. Nous créons des imprimantes pour une grande variété d’applications, telles que la santé, l’alimentation, l’art, la maison, la fabrication numérique.

Contrairement à la plupart des imprimantes 3D de bureau, vos machines fonctionnent avec un mécanisme d’extrusion de type « delta ». Pourriez-vous nous en rappeler le principe et ses atouts par apport aux systèmes cartésiens ?

Les systèmes dits cartésien et delta sont deux systèmes d’impression 3D : tous deux utilisent des coordonnées cartésiennes et la principale différence entre eux est la façon dont ils se déplacent. Alors que le système cartésien se déplace dans des directions linéaires, le mouvement de la tête d’impression du système Delta est contrôlé par des bras qui se déplacent de manière angulaire.

Les principaux avantages sont qu’ils sont plus rapides, qu’ils donnent des résultats de haute qualité, qu’ils peuvent se déplacer très rapidement dans la direction Z et faire des impressions de grande taille. En général, les performances sont supérieures à celles des autres mécanismes, même s’ils sont plus complexes à utiliser si vous êtes nouveau dans le monde de l’impression 3D et qu’ils sont plus chers en général.

« Lorsque la pièce est terminée, la pompe est désactivée et la pièce est donc éloignée par la courroie »

Pour répondre au faible niveau d’automatisation des systèmes FDM, WASP a développé un processus automatisé pour détacher les impressions de leur plateau. Parlez-nous de sa genèse et de son fonctionnement.

Nous voulions mettre en œuvre l’utilisation des imprimantes 3D dans le monde de la production de masse, et pour ce faire, il nous a fallu nous débarrasser de toutes les étapes où l’approche humaine était nécessaire. Nous pensions donc à une production à grande échelle, et nous avons soudainement imaginé une plaque mobile pour transporter les pièces imprimées.

Nous devions ensuite trouver un moyen d’améliorer la stabilité des pièces sur la plaque : le système que nous avons introduit est le « système à vide » (vacuum system) et il fonctionne parfaitement, améliorant la stabilité et la planéité. Lorsque la pièce est terminée, la pompe est désactivée et la pièce est donc éloignée par la courroie.

système de vide

Le système de vide développé par WASP repose sur une pompe d’aspiration placée sous la plaque de construction. Une fois l’impression terminée, la pompe est désactivée pour permettre à la courroie de bouger pour retirer la pièce.

Cette innovation s’accompagne d’une nouvelle fonction appelée « queueing » et d’un réchauffeur d’air pour les plastiques tels que l’ABS, le PA-CF et le TPU. Pouvez-vous nous en dire plus ?

La fonction queueing est un élément crucial. En fait, quand on pense à la production de masse, on imagine un nombre énorme de pièces qui sont générées automatiquement, sans l’intervention d’une personne. De cette façon, nous pouvons imprimer les pièces de manière séquentielle, en programmant leur production : le plus intéressant est qu’elles peuvent être toutes différentes. Cela nous permet de créer une nouvelle façon de voir la production industrielle : de masse et en série, mais unique et différente.

Avec cette imprimante, nous introduisons également une autre solution intéressante pour l’impression de matériaux techniques tels que l’ABS, le PA-CF et le TPU : un réchauffeur d’air capable d’amener la température de la chambre jusqu’à 70°C, et afin de réduire la perte de chaleur de la chambre, une ouverture dynamique de la porte basée sur la hauteur de la pièce imprimée.

Certaines des caractéristiques qui ont fait le succès de la Delta WASP INDUSTRIAL X sont également présentes. Pourriez-vous nous les rappeler ?

La nouvelle Delta WASP 2040 PRODUCTION est équipée de toutes les innovations déjà établies par la Delta WASP INDUSTRIAL X, telles que les courroies à câbles métalliques, un extrudeur à double engrenage, le système d’auto-étalonnage, le mode d’impression continue, l’analyse des gcodes et un micrologiciel optimisé pour l’impression à distance en WIFI. Ces caractéristiques sont le résultat de nombreuses recherches menées par nos experts, afin d’améliorer la convivialité et la qualité de nos imprimantes.

« La Delta WASP 2040 PRODUCTION s’adresse au domaine de l’industrie, pour produire des pièces en série »

Quels secteurs et types d’applications visez-vous avec la Delta 2040 Production ?

La Delta WASP 2040 PRODUCTION s’adresse au domaine de l’industrie, pour produire des pièces en série. Elle est conçue pour répondre à la forte demande de production en série, avec une nouvelle approche : une production automatisée en continu 24h/24 de produits personnalisés. Il existe de nombreux types d’applications, grâce à la variété des matériaux qu’elle peut imprimer : elle permet la production de pièces de petite et moyenne taille, et elle est parfaite pour toutes les demandes. Elle contribue également à la numérisation des entreprises et est donc compatible avec les financements européens pour le développement technologique.

Pouvez-vous nous donner un prix et une date de lancement ?

La précommande sera disponible à partir du 1er décembre et la livraison sera effectuée à partir de février 2021. Le prix est de 7 500 € pour la précommande et de 9 350 € pour les commandes standard.

 

Alexandre Moussion