L’éventail de matériaux techniques compatibles avec les imprimantes 3D professionnelles ne cesse de s’élargir. Cette tendance est particulièrement vraie avec les filaments plastiques dont la diversité et les performances permettent aujourd’hui de produire un grand nombre de pièces fonctionnelles et d’utilisation finale. Pour répondre aux attentes de l’industrie, que ce soit en termes de résistance chimique, de stabilité dimensionnelle, tenue mécanique ou de résistance aux températures, les fabricants et sociétés de chimie collaborent activement pour développer des filaments dotés de ces caractéristiques techniques.
Sur ce segment en plein essor, la société montréalaise AON3D – au même titre que ses concurrents Roboze et 3Dgence – s’est taillée une solide réputation. Fondée en 2015 par une équipe d’ingénieurs des matériaux de l’Université McGill à Montréal, l’entreprise s’est faite des imprimantes 3D haute performance une spécialité. Face à la disponibilité restreinte de matériaux propriétaires disponibles sur le marché, le fabricant a développé des machines ouvertes permettant d’utiliser une plus large gamme de matériaux. Cela nécessite bien sûr des équipements particuliers, comme des extrudeurs capables d’atteindre des températures élevées, soit au moins de 343°C (point de fusion pour les matériaux PEEK), des plateaux chauffants, ainsi que des enceintes fermées et chauffées pour se prémunir des effets du warping.
« Nous constatons une demande croissante pour une plate-forme de fabrication additive capable d’imprimer les thermoplastiques les plus résistants »
Impression réalisée avec Solvay KetaSpire® AM FILAMENT CF10 LS1, un matériau PEEK chargé en fibres de carbone
Avec sa nouvelle imprimante 3D AON-M2 2020, le fabricant canadien repousse encore un peu plus les possibilités de fabrication. Dotée d’un généreux volume d’impression de 454 x 454 x 640 mm, sa dernière née a été conçue pour être utilisée avec des thermoplastiques haute performance, notamment le PEEK, le PEKK, l’ULTEM, le polycarbonate et plus encore. De quoi imprimer un large éventail de pièces d’utilisation finale, résistantes à la fois aux produits chimiques, aux températures extrêmes et aux intenses sollicitations mécaniques. La mise en oeuvre de collaborations de développement entre Aon et plusieurs entreprises de chimie et matériaux, dont Solvay, SABIC, Kimya, DSM, ou encore Infinite Material Solutions, a permis cette évolution.
« Nous constatons une demande croissante pour une plate-forme de fabrication additive capable d’imprimer les thermoplastiques les plus résistants, ainsi qu’une reconnaissance croissante que l’atteinte du potentiel de propriété mécanique maximal pour toute combinaison de pièces et de matériaux est un défi à relever avec le soutien d’experts », a déclaré le directeur de la R&D, Andrew Walker.
L’AON-M2 2020 offre une température d’extrusion de 470°C qui permet d’avoir une bonne cohésion entre les couches et une stabilité de la pièce. Pour empêcher le warping, phénomène de déformation courant avec les filaments techniques et maintenir une forte liaison intercouche, la machine est équipée d’une chambre d’impression de 135°C. Un plateau chauffant jusqu’à 200°C permet d’assurer une adhérence optimale.
L’imprimante M2 2020 se distingue de sa grande soeur par une meilleure précision, ainsi qu’une répétabilité et une fiabilité accrue. Bien que cette notion soit subjective, Aon revendique une vitesse maximale de 500 mm par seconde. Enfin comme toute imprimante 3D professionnelle digne de ce nom, la machine embarque un double extrudeur pour créer des pièces plus complexes avec des supports, . « Du cadre entièrement en acier inoxydable pour minimiser la dilatation thermique, à la refonte du chauffage de la chambre qui offre un contrôle précis de l’environnement thermique et chauffe en moins de 15 minutes, l’AON-M2 2020 est une avancée intéressante pour AON3D, » commente le PDG d’Aon, Kevin Han. « Nous sommes ravis de continuer à offrir à nos clients la plus large gamme d’options de matériaux pour leurs applications et leur expertise des matériaux qui va bien au-delà de la conception de la machine. »
Pièces imprimées avec les filaments de Sabic ULTEM 9085 et AMS31F pour les supports
