Fuse Blast, un système compacte et automatisé pour le nettoyage et le polissage des pièces SLS (crédits photo : Formlabs)
Fut un temps strictement cantonné à l’impression 3D SLA dont il peut se targuer d’être un pionnier pour ce qui est des machines de bureau, Formlabs continue de progresser sur le créneau du SLS (frittage laser). Plus de deux déjà après avoir lancé sa première imprimante 3D SLS qui connaîtra plusieurs améliorations, le fabricant américain a mobilisé ses matières grises sur une étape particulièrement chronophage de l’impression 3D : le post-traitement.
En effet, plus que la vitesse d’impression 3D, critère fut à une époque communiqué à outrance par les fabricants, c’est la vitesse de fabrication qui prévaut lorsqu’on imprime en 3D. La raison est qu’il est rare qu’au sortie de l’imprimante 3D la pièce imprimée en 3D soit utilisable telle quelle, sans un minimum de post-traitement. Un certain nombre d’opérations de finition comme l’enlèvement des supports est nécessaire. Relativement simple à effectuer lorsqu’il s’agit d’impressions 3D polymère issues du FDM, le post-traitement se montre beaucoup plus chronophage et complexe pour les autres couples matériau/technologie.
C’est le cas de l’impression 3D par frittage laser (SLS). Tout comme pour les autres technologies de fabrication additive à base de poudre, une fois l’impression terminée, il est nécessaire de débarrasser les pièces SLS de la poudre excédentaire. Après quoi et un premier nettoyage de base, il est recommandé de procéder à un sablage pour enlever tout le restant de poudre de la pièce SLS. Enfin, selon la finition désirée, plusieurs opérations peuvent être effectuées comme le microbillage pour un aspect mat satiné, le lissage à la vapeur pour rendu brillant et doux au toucher, ou encore la coloration des pièces.
Pour optimiser ces opérations, Formlabs a développé « Fuse Blast », une solution automatisée de nettoyage et de surfaçage qui permettrait de réduire de 80 % le temps de post-traitement. Dévoilé à l’occasion de la grande messe de la fabrication additive se tenant actuellement en Allemagne, le Formnext, ce système compact serait capable de faire passer les pièces de l’impression à une finition de qualité client en seulement 15 minutes. De quoi réduire considérablement les coûts de main-d’œuvre et les frais généraux liés au processus d’impression 3D SLS.
« La Fuse Blast prend en charge le post-traitement des pièces SLS et permet aux utilisateurs de consacrer plus facilement leur temps à d’autres tâches plus importantes »
De gauche à droite : l’imprimante 3D SLS Fuse 30 W, la station Fuse Sift permettant l’extraction des pièces et la récupération des poudres, et Fuse Blast, un système automatisé pour le nettoyage et le polissage des pièces (crédits photo : Formlabs)
L’un des gros atouts de la Fuse Blast est qu’il s’agit d’un système automatisé tout en un. Là où d’habitude certaines machines ne sont disponibles que pour le nettoyage et n’offrent pas d’option de polissage, ce système combine les deux. La première opération de post-traitement est assurée par un jet d’air comprimé qui permet de sabler les pièces pendant qu’elles tournent dans un tambour, ce qui permet d’éliminer efficacement la poudre semi-frittée de la surface pour produire une pièce lisse et sans résidu de poudre. Pour la finition, la machine dispose d’un système de polissage optionnel qui permet d’obtenir des pièces de qualité qui présentent une finition de surface lisse, semi-brillante et prête à être teintée.
« La Fuse Blast prend en charge le post-traitement des pièces SLS et permet aux utilisateurs de consacrer plus facilement leur temps à d’autres tâches plus importantes. » Commente Formlabs. « La réduction du temps consacré au post-traitement permet également d’augmenter le rendement des imprimantes de la série Fuse, sans pour autant devoir embaucher plus de personnel. »
Du côté des fonctionnalités, la Fuse Blast propose plusieurs programmes qui permettent d’obtenir des résultats optimisés, quelle que soit la forme ou la quantité de pièces. Par exemple, un mode délicat (Delicate Mode) est disponible pour traiter en douceur les pièces qui seraient autrement difficiles à sabler, en veillant à ne pas endommager les petites pièces avec de petits détails ou des parois fines. Les utilisateurs peuvent également sélectionner l’option de nettoyage manuel assisté qui permet de tenir leurs grandes pièces sous la buse de sablage, ou l’option de nettoyage guidé à la main pour nettoyer facilement et avec précision les détails complexes.
Pour le Nylon 12 GF Powder, une poudre de nylon chargée en verre, il existe même un réglage spécifique qui élimine l’enveloppe semi-frittée plus résistante (Surface Armor) tout en préservant l’intégrité des pièces. « Le mode standard sera suffisant pour la plupart des pièces, mais les utilisateurs ont toujours la possibilité de modifier leurs paramètres en fonction de leurs besoins spécifiques. » précise Formlabs. « Les utilisateurs peuvent quitter le bureau en toute confiance, en sachant que les paramètres de sablage ont été testés minutieusement pour garantir des résultats optimaux. »
« le nouvel algorithme de la série Fuse améliore également la densité d’agencement des pièces, ce qui permet aux utilisateurs de réduire le temps d’impression… »
Avec Fuse Blast, les utilisateurs peuvent nettoyer manuellement les grandes pièces à l’aide de la buse de sablage ergonomique et des pédales pour enlever avec précision tout excès de poudre (crédits photo : Formlabs)
Les performances de la Fuse Blast ne sont pas le seul argument de Formlabs. À juste titre, le fabricant revendique un système à bas coût à 10 699 €. Les premières livraisons débuteront début 2024. Quand j’ai demandé à Formlabs combien il faudrait ajouter pour intégrer le système optionnel de polissage (prévu pour le premier semestre 2024), leur réponse a été la suivante : « Pour le moment, nous ne savons pas si un coût supplémentaire aux 10 699€ de la Fuse Blast sera nécessaire pour cette option. »
Enfin, toujours dans l’idée de parfaire son écosystème et de défaire les goulots d’étranglement des flux de travail SLS, Formlabs a procédé à plusieurs améliorations logicielles sur son imprimante 3D SLS Fuse 1+ 30W. Selon le fabricant, les utilisateurs peuvent désormais imprimer des pièces en Nylon 12 Powder jusqu’à 30 % plus rapidement avec une meilleure résolution des détails et une ductilité accrue grâce au nouveau mode d’impression par défaut. « Le nouvel algorithme de la série Fuse améliore également la densité d’agencement des pièces, ce qui permet aux utilisateurs de réduire le temps d’impression et de minimiser les déchets de poudre de 42 % en moyenne. » ajoute Formlabs. « Les utilisateurs imprimant en continu bénéficient d’un flux de travail optimisé qui limite la nécessité d’utiliser l’aspirateur entre les impressions. »
Pour 2024, Formlabs annonce également de nouvelles fonctionnalités logicielles qui permettront un temps d’impression et de chargement d’impression 50 % plus rapide, ainsi qu’un temps d’attente de pré-impression jusqu’à 15 % plus rapide pour la poudre PA12.
