Les services d’impression 3D ne cessent d’enrichir leurs offres pour répondre toujours mieux aux attentes de leurs utilisateurs. Malgré le retard pris sur les opérations de post-traitement, en particulier celles pour améliorer l’aspect des pièces imprimées en 3D, les acteurs de ce marché s’efforcent de progresser sur cet aspect en leur apportant davantages de couleurs et/ou un meilleur état de surface. On le sait, le post traitement représente un réel défi pour faire de l’impression 3D une option sérieuse de fabrication en série. Des nombreux progrès restent encore à accomplir pour d’obtenir des pièces finies et uniformes, tout en répondant aux contraintes de répétabilité, de coûts et de délais.
En tant que spécialiste de la fabrication rapide de pièces personnalisées par impression 3D (et usinage), Protolabs se montre particulièrement mobilisé sur le sujet. Conscient de l’avantage concurrentiel que représente l’ajout d’options de finition, la société vient d’annoncer la mise en place de nouvelles normes de qualité de surface pour les prototypes et les pièces imprimés en 3D.
Le géant américain explique que de nouvelles étapes de post-traitement améliorées ont été ajoutées pour ses technologies Multi Jet Fusion (MJF) et Frittage Laser Sélectif. Le but étant d’apporter à ses clients de normes de qualité encore plus élevées pour les pièces fabriquées de manière additive.
La société parle de nouveaux standards de qualité de surface qui ont été classés en trois catégories : Pure, Smooth et Vapour Smooth. Chacun des trois niveaux de qualité présentant des propriétés et des avantages différents qui optimisent la fonctionnalité, l’intégrité et l’aspect esthétique d’une pièce. Chaque standard diffère en termes de revêtement, de rugosité de surface, de disponibilité, de choix de couleur et de matériau.
« La rugosité de la surface joue un rôle essentiel dans la performance et la qualité des pièces imprimées en 3D »
Nouvelle finition « Pure » réalisée sur une pièce imprimée selon la technologie MJF sur une poudre Ultrasint TPU01-88A
Le standard « Pure », avec une valeur de rugosité (Ra) d’environ 20-30 µm et une régularité (Rz) de 120-160 µm respectivement, présente un degré de rugosité élevé. Protolabs explique que cet option permet d’obtenir une finition pure, avec une rugosité de surface conforme à celle attendue d’une pièce imprimée en 3D de haute qualité. Pour cela, l’entreprise recourt à un microbillage des pièces pour éliminer toute trace de poudre et obtenir une texture globale homogène. Cette finition est uniquement disponible pour certaines matières.
La deuxième option proposée par Protolabs concerne les pièces présentant le niveau de qualité « Smooth », c’est à dire une finition plus lisse correspondant à une rugosité de surface réduite d’une valeur d’environ 10-25 µm et Rz = 60-140 µm. Elles peuvent être utilisées pour une plus large gamme de matériaux. Cette forme de post-traitement convient à la production en série de composants ainsi qu’aux prototypes.
La finition « Smooth » est désormais la finition par défaut proposée par Protolabs pour la plupart des matériaux. Le prestataire ajoute qu’avec cette finition, les pièces imprimées selon la technologie MJF en PA 12 et PA 11 sont désormais respectivement en gris clair et gris. La couleur est uniforme et les pièces non teintées sont biocompatibles.
De plus, les matières non traitées sont certifiées selon les normes suivantes :
UL 94 (Norme pour la sécurité de l’inflammabilité des matières plastiques pour les tests des pièces dans les appareils et les dispositifs)
UL 746A (Norme pour l’évaluation des propriétés à court terme des matières polymères)
Pièces post-traitées avec l’option standard de finition « Smooth » (crédits photos : Protolabs)
Pour les demandes de pièces teintes en noir, Prototolabs précise qu’il dispose désormais d’un procédé de teinture qualifié de « qualité production », qui est beaucoup plus durable et de meilleure qualité qu’auparavant. « Le nouveau procédé apporte de nombreuses améliorations en matière de résistance aux rayures, à la lumière et à la chaleur, de tenue des couleurs et d’irritation cutanée. » Enfin, la finition Vapour Smooth est désormais disponible pour le PA 11 en MJF ! Vous pouvez désormais obtenir des pièces en PA 11 MJF étanches, ultra lisses, d’une couleur noire brillante très attrayante. » Commente la société.
Enfin, les pièces avec une finition « Vapour Smooth », pourvues d’une rugosité de 5-15 µm et une régularité de 25-65 µm, possèdent le niveau de rugosité de surface le plus bas de la nouvelle offre de finition de Protolabs. Celle-ci se rapproche de la finition lisse que l’on associe habituellement aux pièces moulées par injection. Ce niveau de qualité « Vapour Smooth » permet d’obtenir des composants étanches à l’eau et à l’air, faciles à nettoyer et répondant à des exigences esthétiques élevées grâce à une surface extrêmement lisse et étanche. C’est pourquoi il est particulièrement apprécié dans les secteurs de l’automobile, du médical et de l’habitat. La société précise que la finition Vapour Smooth est désormais disponible pour le PA 11 en MJF . « Vous pouvez désormais obtenir des pièces en PA 11 MJF étanches, ultra lisses, d’une couleur noire brillante très attrayante. » Commente la société.
« La rugosité de la surface joue un rôle essentiel dans la performance et la qualité des pièces imprimées en 3D », ajoute Daniel Cohn, directeur général et responsable 3DP EMEA, Protolabs Europe, avant de conclure « Cependant, nous reconnaissons que tous les projets ne nécessitent pas le même niveau de finition de surface, et bien souvent, ce qui est optimal pour une industrie ne l’est pas pour une autre. Grâce aux nouvelles options de finition de surface, les clients peuvent opter pour une finition standard adaptée à leurs besoins ou bénéficier de niveaux de qualité supérieurs lorsque cela est nécessaire. »
