Donner des yeux et un cerveau à l’impression 3D, telle est l’ambition partagée par de nombreux fabricants d’imprimantes 3D industrielles. La résolution du tryptique productivité/automatisation/performance qui sépare encore cette technologie des méthodes traditionnelles comme le moulage à injection, ne peut se faire sans l’intégration de l’intelligence artificielle. C’est de cette idée qu’est née Inkbit, une start-up américaine issue du MIT qui a développé un système de fabrication additive polymère basé sur l’analyse en temps réel et l’intelligence artificielle.
Officialisée ce mercredi, sa première machine baptisée « Inkbit Vista », repose plus exactement sur le maching learning, cette branche de l’IA qui consiste à créer des algorithmes capables de s’améliorer automatiquement avec l’expérience. On parle aussi de systèmes « auto-apprenants ». Leur technologie « VCJ » ou Vision-Controlled Jetting, fonctionne avec un procédé à jet de matière qui consiste à déposer des résines photopolymères à partir de têtes piézoélectriques. Au nombre de 16, ces dernières permettent d’imprimer plusieurs matériaux à la fois.
La vision par ordinateur et l’intelligence artificielle apportée par Inkbit, permet de relever certains défis majeurs, comme l’impression de matériaux difficiles de type caoutchouc tels que le silicone, ou des résines haute température comme l’époxy. Connues pour être très difficiles à imprimer, ces matières peuvent engendrer de nombreuses complications pendant l’impression, telles que le warping ou des buses bouchées.
En scannant chaque couche d’impression avant que la suivante ne soit déposée, le système mis au point par Inkbit permet de remédier à cela en corrigeant de lui-même les erreurs en temps réel. La capacité de détection et d’enregistrement des anomalies, permet d’anticiper le comportement des matériaux et d’effectuer ensuite les contre-ajustements nécessaires lors du dépôt de la couche suivante. Cette approche permettrait une impression à la fois rapide et précise, tout en garantissant un contrôle de qualité à 100% sur chaque pièce.
« La technologie Inkbit permet d’éliminer complètement ces matériaux… ouvrant ainsi un nouveau champ de pièces de haute qualité et durables »
Différents types de matériaux imprimés avec la technologie VCJ d’Inkbit (crédits photo Inkbit)
Fort de sa technologie, le fabricant américain serait ainsi parvenu à mettre au point des matériaux inhabituels capables de répondre à des exigences de performance très exigeantes. La start-up évoque parmi eux des élastomères pouvant s’étirer à plus de 800% et des résines capables de résister à 170 ° C. « Jusqu’à présent, les technologies d’impression 3D les plus précises nécessitaient toutes l’utilisation de certains matériaux indésirables qui rendent les pièces fragiles et fragiles avec le temps. La technologie Inkbit permet d’éliminer complètement ces matériaux, appelés acrylates et méthacrylates, ouvrant ainsi un nouveau champ de pièces de haute qualité et durables. » Commente Inkbit.
D’ores et déjà disponible à la vente, l’imprimante multi-matériaux Vista dispose en outre d’un grand volume de fabrication de 450 x 250 x 250 mm. L’entreprise ajoute que sa technologie VCJ, non seulement « permet un post-traitement simple, rapide et sans danger des pièces » mais qu’elle peut être intégrée dans les systèmes de fabrication existants. A cela s’ajouterait enfin la possibilité d’imprimer en 3D autour d’objets préexistants comme des composants électriques.
L’intelligence artificielle, dans sa capacité à apprendre et à traiter rapidement des volumes très importants de données, constitue assurément l’un des points clefs du basculement de la fabrication additive dans l’industrie. Malgré les nombreux progrès réalisés en terme d’automatisation, l’intervention humaine reste encore très présente chez cette technologie. Plusieurs solutions logicielles tentent néanmoins de résoudre cette problématique. On pense à 4D_Additive de Core Technologie, un logiciel permettant d’optimiser des fichiers CAO pour l’impression 3D à travers le contrôle et la réparation des modèles, ou celui de 3YOURMIND dédié à l’identification des pièces pertinentes pour cette technologie.
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