NovoJet C-7, une imprimante 3D pouvant traiter des résines à haute viscosité (crédits photo : Quantica)
Comme de coutume, la fin d’année a été marquée par de nombreuses nouveautés dévoilées par les entreprises de fabrication additive. Sonnant comme un point d’orgue, le salon du Formnext a fait l’objet d’un grand nombre d’annonces faites par ses exposants. L’occasion de revenir sur celle de Quantica, un fabricant allemand plutôt discret, pourtant auteur d’une technologie prometteuse à de nombreux égards.
Sur le rendez-vous phare de fabrication additive, la jeune pousse berlinoise a présenté un nouveau système qu’elle a baptisé NovoJet C-7. L’une des spécificités de cette machine est qu’elle repose sur le jet de matière, un procédé d’impression 3D qu’un très petit nombre de fabricants peut aujourd’hui se targuer de maîtriser.
Rappelons que cette technologie connue aussi sous le nom de Material Jetting, a été pour la première fois brevetée par la société israélienne Objet Ltd. en 1999. Laquelle fut en 2012, rachetée par Stratasys en 2012. Une main mise du géant américain qui donnera naissance à la fameuse technologie PolyJet.
S’inspirant des imprimantes à jet d’encre, cette méthode qui repose en fait sur le principe de la photopolymérisation, consiste à projeter des centaines de micro-gouttelettes de résine. Ces dernières sont alors instantanément durcies au moyen d’une lumière UV. Les couches sont ainsi superposées jusqu’à l’obtention de la pièce finale.
Bien différentes des autres procédés additifs, cette technique par projection offre des possibilités de fabrication très intéressantes à ses utilisateurs. On lui doit en effet cette capacité rare de pouvoir réaliser des pièces multimatériaux et en couleur. Le tout avec un contrôle au niveau du voxel. Cette précision et capacité à combiner différentes matières et coloris dans une seule pièce, est rendue possible par l’utilisation de multiples têtes d’impression qui permet que chaque matériau soit stocké dans une tête distincte. L’impression par projection de résine, donne en outre accès à des pièces très détaillées et lisses, comme des prototypes ou des pièces d’outillage.
La spécificité de la technologie développée par Quantica, tient dans sa faculté à pouvoir traiter des matériaux à haute viscosité. Une capacité clef, puisqu’elle permet de débloquer des d’applications très intéressantes pour l’industrie en répondant à ses besoins de performances mécaniques et de productivité.
La difficulté d’imprimer une résine à haute viscosité est que le liquide doit être poussé à travers les minuscules buses à jet d’encre. Dès lors, la présence d’additifs qui permettrait d’avoir accès à des propriétés techniques plus importantes, est limité. La méthode qui permet à Quantica d’imprimer des résines jusqu’à 15 fois plus visqueuses que les systèmes de projection conventionnels, est que ses imprimantes sont capables d’augmenter la température de la résine jusqu’à un étonnant 110 C°, c’est à dire deux fois plus que l’existant se situant entre 50-60 C°.
Prothèses dentaires imprimées en un seul processus avec plusieurs matériaux à l’aide de la technologie de Quantica (crédits photo : Quantica)
Comme son nom le suggère, NovoJet C-7 qui est une imprimante ouverte basée sur une technologie appelée NovoJet™, utilise des têtes d’impression capables de traiter une large gamme de fluides dont la viscosité dépasse 380mPa-s à la température d’impression, ce qui équivaut à environ 4000mPa-s à température ambiante. L’autre atout de ce système est qu’avec, il est possible d’expérimenter des liquides à forte charge particulaire.
Ce n’est pas tout puisqu’en termes de combinaison de matériaux, le fabricant allemand ajoute que sa nouvelle machine est en mesure de contrôler jusqu’à 7 canaux de matériaux. De quoi repousser les possibilités de fabrication en leur donnant accès à de nouvelles propriétés mécaniques et des esthétiques améliorées. Enfin la NovoJet C-7 peut également être personnalisée en fonction des besoins des laboratoires de R&D.
« Ce nouveau système ouvre d’énormes possibilités pour les industries de dépôt de matériaux, donnant aux développeurs de matériaux la possibilité de dépasser les limites des fluides à faible performance et de commencer à développer de nouvelles formulations avec de meilleures propriétés d’intérêt. » Ramon Borrell, directeur technique de Quantica. « En fin de compte, nous donnons aux organisations les moyens de construire des produits de manière nouvelle et passionnante. Quantica explore déjà plusieurs applications dans les secteurs des soins dentaires, des soins de santé, des biens de consommation et de l’électronique. Nous sommes enthousiastes à l’idée d’aider ces industries, et bien d’autres, à faire tomber les barrières et les limites actuelles du jet d’encre. »
Si le fabricant allemand souligne que sa NovoJet C-7 a été spécialement conçue pour la recherche de nouveaux matériaux et flux de travail, ainsi que pour les tests de faisabilité et le développement d’applications, celle-ci peut également être utilisée pour une production personnalisée à faible volume.
Quantica confie s’être rapproché de plusieurs partenaires industriels, principalement dans les domaines dentaire, médical et électronique. Ces derniers auraient commencé à collaborer avec la jeune pousse allemande pour développer des solutions ciblées basées sur les nouvelles capacités. La nature ouverte de sa technologie permettra aux chercheurs d’utiliser leurs propres résines et expérimenter de nouvelles applications.
Cette maîtrise rare des résines à haute viscosité par Quantica, n’est pas sans faire écho au virage pris par BCN3D. Spécialiste des imprimantes 3D de bureau FDM, le fabricant espagnol est lui aussi parvenu à développer une technologie d’impression 3D capable de traiter des résines à haute viscosité. Trois mois après son annonce faite en mars 2022, la société confiait avoir déjà enregistré plus de 500 demandes d’entreprises.
