L’impression 3D est devenu indispensable aujourd’hui pour minimiser les couts de prototypages, mais également pour un coté écologique, réparer plutôt que de jeter. L’avenir de l’impression 3D n’est plus à démontrer. Strasbourg étant capitale de l’Europe et par conséquent fort d’une économie industrielle, l’impression 3D y est présente
L’impression 3D en Alsace à Strasbourg
Aussi appelée fabrication additive, l’impression 3D fait aujourd’hui beaucoup parler d’elle aussi bien auprès des particuliers que des entreprises. Il faut dire que les techniques et les matières ne cessent de se développer afin d’ouvrir toujours plus de possibilités et de permettre à chaque constructeur de créer des pièces aux géométries complexes. Pour les entreprises plus spécifiquement, l’impression 3D est devenue progressivement une technique de fabrication la plus fiable et la plus efficace. L’impression 3D à Strasbourg est notamment utile pour produire de petites séries de produits finis ou encore pour le prototypage. Désormais, il est possible de créer jusqu’à 10 000 pièces en seulement quelques clics. Désormais, l’impression 3D constitue donc la meilleure alternative aux procédés de fabrication traditionnels tout en offrant un véritable avantage compétitif. Les particuliers quant à eux sont également nombreux à utiliser l’impression 3D pour laisser libre cours à leur imagination. Parce que oui avec l’impression 3D, il est possible de tout imprimer. Des maquettes aux objets de la vie courante en passant par les petits bibelots… la seule limite, c’est l’imagination.
Retour sur l’histoire de l’impression 3D
Contrairement aux idées reçues, l’impression 3D n’est pas une nouveauté. En effet, les premiers brevets pour un procédé d’impression 3D datent de 1970 tandis que le premier véritable brevet de fabrication additive qui a conduit à la création d’un produit remonte dans les années 1988. Pour l’histoire, la première tentative de mise en œuvre de la technologie 3D SLA a été faite par une équipe d’ingénieurs français composée d’Olivier de Witte, Alain Le Méhauté ainsi que de Jean-Claude André. Néanmoins, à cause d’un manque de perspective business, le projet tombe en désuétude. Au même moment, Charles Hull, le fondateur de 3D Systems Corporation travaille sur la Stéréolithographie et dépose un premier brevet. En 1988, la SLA-1, le premier produit commercial issu de l’impression 3D fut lancé.
Plus tard, dans les débuts des années 90, les principales technologies comme la technologie FDM ont été développées. En parallèle, les toutes premières imprimantes 3D et outils de CAO ont été mis en places. À partir des années 2000, la fabrication additive évolue de manière exponentielle. De nouvelles applications apparaissent presque tous les ans dans tous les secteurs : médical, automobile, aéronautique.
L’impression 3D à Strasbourg en quelques mots
L’impression 3D est une technique de fabrication couche par couche, depuis un fichier 3D. Elle consiste à transformer littéralement la version digitale d’un objet en sa version physique. Ainsi, elle permet aussi bien de créer des objets usuels que des prototypes ou des pièces détachées.
Par ailleurs, il est important de savoir qu’il n’existe pas une, mais, plusieurs manières d’imprimer en 3D. En effet, à contrario de ce que beaucoup peuvent penser, il existe aujourd’hui plusieurs techniques pour créer des pièces de façon additive. En effet, l’impression 3D à Strasbourg fonctionne selon plusieurs procédés qui peuvent varier en fonction du type d’imprimante 3D utilisée. Dans les faits, ces différents procédés fonctionnent sur un même principe : la superposition de couches de matières suivant les coordonnées XYZ (longueur, largeur et hauteur) d’un fichier 3D (le plus souvent au format STL ou OBJ) de l’objet à imprimer. Ce qui les différencie c’est la manière dont les couches vont être déposées et traitées ainsi que le type de matériau qui sera utilisé. Dans les détails, il existe trois grands groupes de procédés :
Le dépôt de matière
Communément connu sous l’appellation FDM (Fused Deposition Modeling) modelage par dépôt de filament en fusion en français ou encore FFF (Fused Filament Fabrication) voire l’appellation MPD pour Molten Polymer Deposition, l’impression à dépôt de matière consiste à créer des pièces de manière additive en déposant couche par couche du filament de matière thermoplastique fondu en moyenne à 200 °C. En se superposant, ce dernier permet de créer la forme de l’objet.
Inventée en 1988 par la société Stratasys, cette technique d’impression 3D est aujourd’hui très plébiscitée par l’industrie agroalimentaire et la médecine pour imprimer. De fait, l’impression 3D FDM présente un certain nombre d’avantages :
- En adaptant la tête d’extrusion, elle permet de recréer fidèlement les cellules et les aliments
- Les pièces créées sont très fiables et peuvent résister à une pression répétée
- Une vitesse de production relativement rapide
- Une technologie compatible avec une pléthore de matériaux, du plastique au métal
- Un bon rapport qualité/prix
- Une capacité à imprimer de grandes pièces jusqu’à une dimension de 914 x 610 x 914 mm avec une épaisseur d’environ 0,05 mm
- La solidification par la lumière
Aussi appelée photopolymérisation, la solidification par lumière comme son nom l’indique repose sur la solidification d’un liquide photopolymère à partir d’un rayonnement UV (ultraviolet). Ce procédé est utilisé pour différents types d’impression. À savoir :
SLA
Initialement mise en œuvre pour le compte du groupe Alcatel par 3 noms bien français : Alain le Méhauté, Olivier de Witte et Jean Claude, avant d’être breveté en 1984 par le fondateur de 3D Systems, l’américain Charles Hull, la SLA (stereolithograph apparatus) est considéré comme le procédé à l’origine de l’impression 3D.
Ce procédé d’impression est aujourd’hui très prisé, car il offre une myriade d’avantages. Entre autres, la SLA permet de créer des pièces haute résolution, avec une précision de 0,05 mm, ainsi que des surfaces bien lisses et régulières. Elle donne également la possibilité de produire de grosses pièces pouvant aller jusqu’à plusieurs mètres.
Le procédé Polyjet
Technologie brevetée par la société israélo-américaine Objet Geometries Ltd — rachetée en 2012 par Stratasys —, le procédé Polyjet consiste à modéliser un objet en 3D en déposant en goutte à goutte la matière photosensible sur un support de gel qui va être exposé à un rayon ultraviolet afin qu’elle puisse durcir instantanément. Cette technologie offre elle aussi une foultitude d’avantages :
Une extrême précision de l’ordre de 0,005 mm permettant de créer des objets avec un haut niveau de détail
La possibilité d’imbriquer les pièces d’assemblage comme des engrenages
La possibilité de combiner différents matériaux, du plus souple au plus rigide permettant d’imprimer des objets plus complexes et variés
SLS
Le frittage sélectif par laser ou Selective Laser Sintering (SLS) en anglais est une technologie initialement mise en place en 1980 par un étudiant américain de l’université du Texas puis développée en 2003 par la société allemande EOS. Il s’agit d’un processus d’impression par laser qui consiste à faire fusionner entre eux un faisceau laser ultrapuissant et des particules de poudre polyamide (poudre de verre ou céramique) en passant par des points préalablement définis par le fichier STL que communique la plateforme de commande à l’imprimante 3D.
Le procédé SLS présente l’avantage d’être particulièrement abordable pour l’impression 3D industrielle puisque les pièces peuvent être imprimées en gros sans la nécessité d’une structure de maintien. En outre, il permet de produire des objets robustes avec un niveau de précision et un niveau de détail assez élevé de l’ordre 0.1mm. En mélangeant deux sortes de poudres, il est également possible de produire des pièces plus abouties et à géométrie complexe. Le SLS permet même de produire des pièces parfaitement adaptées pour une utilisation directe ou pour du prototypage rapide. À noter que les objets imprimés par SLS peuvent être colorés ou polissées.
DMLS
Abrégé de Direct Metal Laser Sintering littéralement traduit en français par frittage laser de métal, le DMLS, comme son nom l’évoque, consiste à fusionner une poudre de fines particules métalliques en aluminium, en acier inoxydable, en cobalt-chrome, en titane ou en alliage comme l’Inconel afin de fabriquer des objets en métal. Dans ce procédé de frittage laser développé par EOS, les pièces produites possèdent une excellente finition ainsi qu’une très grande précision. Par ailleurs, il faut savoir que le procédé DMLS offre également la possibilité de créer des objets fonctionnels à partir de différents alliages. En outre, les éléments d’un même objet peuvent être construits avec une très grande rapidité.
La SLM ou Fusion Sélective par Laser consiste à fondre complètement la poudre de métal pour fabriquer l’objet. Ce procédé nécessite donc d’atteindre des températures assez élevées. Mis à part cela, la technique d’impression reste relativement le même que la DMLS. De fait, le laser va fritter la poudre pour modéliser un objet solide, couche par couche. De plus, tout comme pour l’impression DMLS, la Fusion Séléctive par Laser offre une excellente finition et une haute précision. Elle permet également de créer des objets à partir de différents alliages.
L’agglomération de poudre par collage
L’agglomération de poudre par collage ou 3DP est une technique d’impression développée en 1993 à l’Institut of Technology (MIT) dans le Massachusetts par Z Corporation. Il s’agit d’un procédé qui consiste à étaler une fine couche de poudre de composite sur une plateforme. Ensuite, la tête d’impression va déposer sur cette dernière de fines gouttes de glues colorées qui une fois combinées entre elles permet d’avoir un large panel de couleur.
Cette technique d’impression 3D à Strasbourg est également très plébiscitée grâce à la rapidité du traitement et surtout la diversité de couleurs qu’elle propose. En outre, l’impression 3DP offre un excellent rapport qualité/prix. De plus, la finition et la précision restent bien au rendez-vous même si elles sont inférieures à l’impression SLA.
Impression 3D : comment ça marche ?
En règle générale, une impression 3D à Strasbourg doit respecter un certain nombre d’étapes. Parmi lesquelles :
La préparation du fichier
Étape incontournable, la préparation du fichier consiste à réaliser au préalable le modèle à fabriquer par CAO à l’aide d’un logiciel dédié. Cette étape nécessite également de vérifier les branchements, le niveau du plateau d’impression, la stabilité de l’imprimante et sa connexion à la plateforme.
Introduction du filament dans l’extrudeuse
Une fois que le fichier est à portée de main et que l’ensemble des matériaux ainsi que les équipements ont bien été vérifiés, la prochaine étape consiste à introduire le filament du matériel nécessaire dans l’extrudeuse que l’on appelle également tête d’impression. En fonction de l’imprimante, il est possible d’utiliser plusieurs couleurs ou encore différents matériaux.
L’impression
Une fois les deux prérequis effectués, on passe à l’impression à proprement parler. Sa durée va varier en fonction de la taille du modèle utilisé, le type de paramètre ainsi que d’autres paramètres propres à chaque type d’impression 3D à Strasbourg.
Zoom sur les différents logiciels utilisés en impression 3D ?
Si à l’origine tous les objets imprimés en 3D pouvaient être créés par le biais d’un logiciel de modélisation de type CAO (conception assistée par ordinateur) d’autres logiciels sont désormais nécessaires. En effet, il ne faut pas oublier que lorsqu’on imprime un objet en 3D, il faut absolument prendre compte de nombreux paramètres. Entre la planification des géométries, la prise en compte des différentes caractéristiques mécaniques ou encore la mise en place des supports d’impression, il est important de ne négliger aucun détail. C’est pourquoi il existe aujourd’hui un large panel de logiciels sur le marché :
Pour la modélisation 3D d’un objet, quelle que soit sa taille, le choix final du logiciel adapté dépendra en grande partie du besoin, du rendu recherché ou encore de la technologie d’impression choisie et du matériau sélectionné. À ce titre, différents choix de logiciels s’offrent à l’utilisateur :
Les logiciels de modélisation de solides
Les logiciels de modélisation de solides regroupent les logiciels de CAO. Généralement, la modélisation de solide nécessite une conception paramétrique. Cette solution va en effet permettre de définir le modèle 3D via des paramètres qui pourront être remplacés par le biais de la programmation. Dans les faits, la conception 3D passant par ce type de logiciel offre à l’utilisateur la possibilité de changer la définition de la pièce aussi bien en termes de longueur, d’angle, que de coordonnées ou encore la distance.
Concrètement, la modélisation de solides se rapproche énormément de la conception générative dans le sens où elle permet de définir des objectifs, mais aussi des contraintes de conception. L’utilisateur peut même analyser la performance de chaque paramètre. Ainsi, ce type de logiciel va explorer toutes les permutations possibles d’un design afin de pouvoir générer de manière proactive des alternatives de conception. Parmi les logiciels les plus connus intégrant les fonctions de modélisation solide on retrouve Catia de Dassault Systèmes, Solidworks, CREO, Rhino, Fusion 360, AutoCAD ou encore FreeCAD.
Les logiciels de modélisation de surface
Très en vogue auprès des utilisateurs à la recherche d’esthétisme et plus spécifiquement dans le secteur artistique, les logiciels de modélisation surfacique contrairement aux logiciels de modélisation solide vont définir non pas l’intérieur solide, mais la surface de l’objet. Parmi les solutions les plus plébiscitées, on peut citer Catia, Blender et Rhinoceros.
Les logiciels de modélisation organique
Les logiciels de modélisation organique quant à elle sont généralement utilisés pour la conception de personnages ou de sculptures. D’ailleurs, ces logiciels sont très populaires chez les créateurs de bijoux et l’industrie du cinéma. De fait, les logiciels de modélisation organique dont les plus connus sont ZBrush de la société Pixologic et Mudbox d’Autodesk offrent la possibilité de créer des pièces très détaillées avec des formes très complexes.
Les logiciels d’optimisation topologique et simulation
Outre les logiciels de modélisation, les logiciels de simulation et d’optimisation topologique sont également incontournables. D’une part, les logiciels d’optimisation topologique permettent de définir de manière plus ou moins précise la meilleure répartition de matière d’une pièce en supprimant la matière qui n’est pas utile à son bon fonctionnement. Ainsi, elle permet à l’utilisateur de bien respecter des contraintes de résistance et de charge. Le tout en permettant d’alléger de manière considérable le résultat final. Grâce aux logiciels d’optimisation topologique, l’utilisateur peut alors créer des géométries plus complexes tout en gagnant considérablement en poids et en bénéficiant d’une hausse de performances. SolidThinking Inspire, Ansys, 4D_Additive et Crea Simulate font partie des logiciels d’optimisation topologique les plus populaires du segment.
D’autre part, les logiciels de simulation donnent la possibilité de prédire de manière numérique les résultats d’un processus d’impression 3D. Ces solutions peuvent en effet détecter en l’espace de quelques minutes les éventuelles erreurs d’impression qui peuvent survenir. Ce qui offre non seulement un gain temps précieux, mais permet également à l’utilisateur de réduire les coûts liés aux déchets d’impression. Grâce aux logiciels de simulation, l’utilisateur pourra entre autres simuler la distorsion, le post-traitement, la température ou encore évaluer les risques de warping. Il pourra également évaluer s’il est nécessaire d’identifier les éventuelles zones critiques où il pourrait y avoir des déformations ou encore de recourir à des supports d’impression. Évidemment, les paramètres qui doivent être simulés dépendront du procédé d’impression utilisé par les procédés de fabrication traditionnels.
Améliorer son outillage
Les logiciels de tranchage
Les slicers ou les logiciels de tranchage en français sont aussi des must-have pour une impression 3D effectuée dans les règles de l’art. Ces solutions ont pour mission de découper le modèle 3D en plusieurs fines couches correspondant aux différentes épaisseurs que l’imprimante devra créer. Dans les faits, le logiciel de tranchage va transmettre à l’imprimante toutes les instructions à suivre : résolution, vitesse d’impression, hauteur de couche, etc. Ces instructions sont généralement écrites en G-code.
Il est à noter qu’il existe sur le marché différents types de slicers. Il varie en fonction de l’imprimante. Pour les imprimantes 3D FDM entre autres, on utilise généralement des logiciels universels et open sources de type Cura et Slic3r ou encore des logiciels payants de type Simplify3D ainsi que des logiciels propriétaires.
Alors que les logiciels de simulation permettent d’éviter les éventuelles erreurs d’impression en les détectant en amont, d’autres logiciels quant à elles permettent de les corriger. Ce sont les logiciels de réparation. De fait, si les logiciels de simulation ou les slicers sont capables de détecter les défauts basiques dans un fichier 3D, elles ne peuvent malheureusement pas tout prévoir. C’est là qu’interviennent les logiciels de réparation afin d’assurer un processus d’impression 3D optimal. Parmi les plus connus, on retiendra notamment MakePrintable ou NetFabb.
Les solutions de gestion d’impression
Les outils de gestion des imprimantes 3D ont été spécialement conçus pour simplifier les flux de production. Autrement dit, ils permettent de surveiller à distance les impressions dans différents lieux ou sur différentes machines tout en optimisant le remplissage des bacs de production, le contrôle des machines et la gestion multi-utilisateur. Le tout en facilitant l’expérience utilisateur et l’automatisation des étapes de création.
Les logiciels pour la protection des designs
Enfin, parmi les logiciels incontournables pour l’impression 3D, il y a les solutions de protection des données sensibles. Celles-ci ont pour rôle d’assurer la traçabilité ainsi que la répétabilité de la production tout en sécurisant le flux numérique par le biais d’un cryptage.
Les avantages de l’impression 3D à Strasbourg
Si l’impression 3D tend à être de plus en plus populaire surtout auprès des entreprises, c’est parce que cette technologie offre des avantages non négligeables en fonction du secteur et de ses applications. Entre autres, l’impression 3D à Strasbourg permet de :
Développer de manière efficace et rapide les prototypes
Nous le savons désormais, la fabrication additive fait partie des techniques de prototypage et de création de preuve de concept les plus efficace et le plus rapide. D’autant plus qu’avec l’impression 3D, il est tout à fait possible d’imprimer de nouvelles itérations en quelques étapes très simples et intuitives dans le cas où une pièce ne correspond pas aux attentes :
Impression d’une version
Modification du fichier directement sur le logiciel de modélisation 3D
Impression d’une nouvelle itération pour garantir que le résultat est satisfaisant
Il est possible de réaliser ce processus autant de fois que nécessaire jusqu’à ce que les pièces répondent réellement aux exigences de l’utilisateur.
Optimiser les designs et les produits
L’impression 3D à Strasbourg offre la possibilité à l’utilisateur de créer des produits optimisés avec un meilleur design. Entre autres, la fabrication additive permet de créer des produits plus solides, mais bien plus légers. Ce qui constitue un véritable atout surtout dans le secteur automobile et aérospatial où l’efficacité énergétique et les réductions des émissions nécessitent d’utiliser des pièces plus légères.
Par ailleurs, en utilisant certains matériaux, il est également possible d’atteindre un très haut niveau de détail. De plus, grâce à une technique de fabrication couche par couche, l’impression 3D permet de fabriquer des objets avec des géométries complexes et une qualité de production similaire à des pièces créées en moulage par injection. C’est aussi un moyen d’éviter l’étape d’assemblage et les contraintes imposées par les procédés de fabrication traditionnels.
En permettant de créer des produits finis, mais aussi des prototypes, l’impression 3D à Strasbourg permet d’obtenir des outils parfaitement adaptés rapidement et sans chichis. Ainsi, elle permet non seulement d’améliorer l’outillage d’une entreprise, mais aussi d’économiser du temps et de l’argent. De plus, les outillages imprimés en 3D se révèlent relativement moins chers et plus rapides à produire grâce à une réduction considérable de la durée des cycles de fabrication.
Améliorer la chaîne logistique
Avec la fabrication additive, l’utilisateur peut fabriquer des pièces seulement aux moments où il en a besoin. Ce qui permet d’éviter le stockage de produit et lui offre la possibilité de profiter pleinement d’un inventaire digital.
Une mass customization moins complexe
S’il y a bien un avantage qu’offre l’impression 3D à Strasbourg, c’est sans aucun doute la mass customization ou la personnalisation de masse en français. En effet, avec la fabrication additive, il n’a jamais été aussi simple et rapide de créer des produits sur mesure et au plus près des besoins. Non seulement l’impression 3D permet d’avoir différentes versions d’un même produit, mais aussi de créer des pièces à la hauteur des exigences de chacun.
Quels matériaux peuvent être imprimés en 3D ?
Comme on le sait déjà, la fabrication additive est un segment en pleine croissance. En effet, ce secteur évolue et s’améliore à une vitesse fulgurante. D’ailleurs, les chercheurs ne cessent chaque jour de repousser les limites de cette technologie pour développer de nouvelles applications pour démontrer que tout est désormais imprimable en 3 D. En effet, qu’il s’agisse de plastiques robustes ou de métaux légers, les imprimantes 3D sont aujourd’hui capables d’imprimer des pièces avec un large panel de matériaux. Et même les plus improbables. Entre autres, la fabrication additive offre désormais la possibilité d’utiliser les matériaux haute performance. Autrement dit, les matériaux normalement utilisés avec les techniques de fabrication traditionnelles. Dans les détails, voici les différents matériaux qui peuvent être utilisés en impression 3D à Strasbourg :
Les plastiques rigides sont très utilisés dans la fabrication d’inhalateurs, de tuyaux de drain ou d’évacuation, instruments de musique ou de boîtiers pour composants électriques et électroniques pour sa solidité et sa haute résistance aux chocs, aux acides phosphoreux, dilués ainsi qu’aux hydrochloriques. Notons également que le plastique rigide peut atteindre une température de transition vitreuse d’environ 105 ° C. En outre, il existe différents types de plastiques rigides avec différentes caractéristiques pour chaque projet. Voici les plus utilisés en impression 3D :
À la fois rigide et solide, l’ABS SL7820 est très utilisé pour les composants de voiture, les habillages, mais aussi les emballages grand public et les jouets. Elle offre la possibilité à l’utilisateur de créer des structures robustes, avec un très haut niveau de détail et précision ainsi qu’un excellent rendu de surface. Avec une température de fléchissement sous charge de 51 °C, ce matériau de couleur noire garantit également une résistance à la traction de 45 MPa.
ASA ou Thermoplastique amorphe
L’ASA ou le thermoplastique amorphe est un matériau que l’on utilise le prototypage pour sa résistance accrue aux conditions climatiques et aux rayons UV ainsi que ses excellentes propriétés mécaniques. De plus, ce matériau offre une très bonne résistance à la chaleur et aux attaques chimiques. En outre, il propose une large gamme de couleurs. Notons que la température de transition vitreuse est de 100 ° C.
Avec une température de fléchissement sous charge de 61 °C et une rigidité accrue, le DPR10 est particulièrement adapté à l’impression de moules et de maquettes. D’autant plus qu’il permet de réaliser des pièces d’une grande exactitude.
L’Époxy est une parfaite combinaison en termes de rigidité, de dureté et de résistance thermique. Sa grande résistance à la traction (jusqu’à 82 MPa), sa stabilité en température et sa résistance aux UV en font d’ailleurs un matériau de choix pour réaliser des ouvrages très précis.
FPU 50 ou Flexible Polyuréthane
Le Flexible Polyuréthane est une résine robuste et semi-rigide particulièrement utilisée pour la fabrication d’ouvrage qui nécessite de supporter un travail répétitif. Il a une température de fléchissement sous charge de 78 °C et une résistance à la traction de 29 MPa.
Le Nylon PA11 est très utilisé en impression 3D à Strasbourg pour la fabrication de boîtiers et de contenants dans l’industrie grand public. Il offre une très grande résistance aux impacts, sa dureté de Shore de 80 ainsi que sa température de fléchissement sous charge de 180 ° C. Ce matériau est non seulement très résistant aux hydrocarbures, mais il est 100 % biocompatible. Notons d’ailleurs que son taux de réutilisation peut aller jusqu’à 70 %.
Tout comme le Nylon PA11, le Nylon PA 12 est également très populaire dans le domaine de l’imprimerie 3D. On l’utilise généralement dans la fabrication de films stériles pour les emballages dans le secteur pharmaceutique et agroalimentaire. De fait, ce matériau est très peu poreux et possède une température de fusion de 178 °C. Au-delà de ces avantages, le Nylon PA12 est très plébiscité pour sa dureté, sa haute résistance à la traction et aux impacts. Ce matériau peut également être plié sans aucun risque de rupture.
À la différence du Nylon PA12, le Nylon PA12 Glass-Filled offre une très haute résistance à la compression. Ainsi, les pièces créées sont à la fois solides et uniformes. Par ailleurs, avec sa température de fléchissement sous charge plus élevée et sa rigidité, il s’agit d’un matériau de choix pour la fabrication de pièces pour les industries automobiles et aérospatiales ainsi que pour le grand public.
Le PC-ABS Polycarbonate est le parfait mélange de résine de nylon 12 et de fibres de carbone. Il s’agit d’un matériau doté d’une excellente propriété structurelle. En effet, avec un taux de carbone de 35 % par rapport à son poids total, le PC-ABS Polycarbonate offre une liberté de conception. D’ailleurs, ce matériau peut avoir de nombreuses applications dans l’automobile et l’industrie récréative.
Une résistance à la traction de 57 MPa, une température de fléchissement sous charge de 133 °C, une excellente résistance à la chaleur, une grande solidité, biocompatible… le PC-ISO Polycarbonate est le parfait matériau pour la fabrication des emballages de nourriture et de médicaments.
Très utilisé pour la fabrication de casques de sécurité, de lentilles pour les phares de voiture et de verres pare-balles, le PC-Polycarbonate possède les mêmes propriétés que le polyméthacrylate de méthyle ou PMMA. Ainsi, ce matériau amorphe offre une très grande solide, une excellente stabilité ainsi qu’une haute résistance aux impacts élevée. Sans oublier ses excellentes propriétés électriques, son champ d’utilisation en température plus étendu que la moyenne et sa température de fléchissement sous charge de 140 ° C.
Le PLA est un matériau écologique et biodégradable. De fait, il est issu de ressources renouvelables : l’amidon et la canne à sucre. En plus d’offrir d’excellentes propriétés mécaniques, ce matériau très prisé dans l’industrie médicale et agroalimentaire ainsi qu’un large panel applications structurelles possède une température de transition vitreuse de 55 °C et un point de fusion à 180 °C.
Avec sa grande résistance aux attaques chimiques, sa robustesse à toute épreuve, ses températures de façonnage relativement basses, le PETG est le matériau de prédilection pour la fabrication de contenants.
Capable de résister aux attaques chimiques mêmes les plus agressives et doté d’une bonne stabilité dimensionnelle, le PEEK est généralement utilisé dans l’aérospatiale, l’industrie gazière et pétrolière ainsi que dans la fabrication de semi-conducteurs. D’autant plus que ce maintenir peut garder sa rigidité, même à haute température et peut s’utiliser dans des applications prévues pour fonctionner en continu jusqu’à 170 ° C.
Le RPU 70 est très réputé pour sa rigidité, sa grande résistance aux températures modérées, ainsi que sa température de fléchissement sous charge de 60 °C. Aujourd’hui utilisé pour la fabrication de boîtiers, de housses, d’agrafes ou d’équerres, ce matériau offre un excellent rendu de surface.
À la différence des autres thermoplastiques que l’on utilise en impression 3D FDM, l’ULTEM 1010 offre la plus haute résistance à la chaleur, aux attaques chimiques et à la traction. Ce matériau disponible en qualité opaque, transparente ou armée de verre peut en outre être utilisé pour la réalisation de pièces métalliques ou plastiques ainsi que les instruments médicaux et les moules thermorésistants.
Utilisé dans la fabrication de prototypes ainsi que les dispositifs de fixation, moules composites et tout ce qui est gabarit, l’ULTEM9085 possède des propriétés similaires aux Nylons 9800. En effet, il offre une haute résistance à la chaleur, un rapport résistance sur taille très élevé et constitue un retardateur de flamme.
UMA 90 ou Uréthane Méthacrylate
L’uréthane méthacrylate est sans aucun doute le matériau de choix pour la réalisation de prototypes. De fait, ce matériau offre un grain de surface lisse ainsi que d’excellentes propriétés mécaniques. Il possède en plus une bonne rigidité et une haute à la traction de 46 MPa. Sa température de fléchissement sous charge est de 51 °C.
Avec sa grande dureté, sa haute résistance aux cassures, à la traction de 38 à 44 MPa, ainsi que sa température de fléchissement sous charge de 62 °C, l’Xtreme Grey Polypropylene est le matériau idéal pour tout ce qui est éléments d’emboîtage élastique que l’on utilise pour les produits électroniques et les enceintes fermées pour les produits grand public.
Xtreme White 200 Polypropylene
Aujourd’hui très utilisé pour du prototypage et la fabrication d’emboîtages élastiques, l’Xtreme White 200 Polypropylène est un matériau très solide doté d’un allongement à la rupture élevé ainsi que d’une excellente résistance aux impacts. Il possède également une dureté accrue et une température de transition vitreuse de 52 °C.
Également très populaires dans le domaine de l’impression 3D à Strasbourg, les plastiques flexibles offre à l’utilisateur la possibilité de créer des objets des objets déformables tout en restant solide et très résistante. Les plastiques flexibles utilisées en impression 3D se déclinent en deux versions :
Le flex Whitish TPU/TPE-like ou TPU/TPE et assimilés flexibles blanc cassé en français est un matériau avec des propriétés très similaires au caoutchouc. Il offre non seulement une haute résistance aux frottements et aux attaques chimiques, mais il peut être plié tout en étant capable de revenir à sa forme initiale sans aucune déformation. De plus, ce matériau est extrêmement solide.
Très résistant à l’usure et aux déchirures ainsi qu’à la corrosion, l’Estane TPU M95 est un matériau de choix pour de nombreuses applications liées aux huiles et composés chimiques industriels. De plus, il est très facile et très rapide à imprimer. Très flexible, ce matériau peut également être étiré jusqu’à une augmentation de taille de 580 %.
Elastomeric Polyurethane ou EPU 40 et le silicone sont deux matériaux plastiques caoutchouteux les plus utilisés en impression 3D à Strasbourg. L’EPU 40 s’apparente à une sorte de résine que l’on utilise généralement pour les pièces mécaniques et les décorations. Ce matériau offre une grande élasticité en cas de compression ou d’élongation. Il peut d’ailleurs être étiré jusqu’à une augmentation de taille de 310 %. Sa résistance à la traction est de 10 MPa.
Le silicone quant à lui est un matériau biocompatible que l’on utilise le plus souvent pour la fabrication d’écouteurs ou encore de bracelets. Il est en plus très résistant aux déchirures et très agréable à porter. Il a une dureté de Shore de 35 et sa température de transition vitreuse est de 10 °C.
Les métaux sont aussi des matériaux très utilisés dans l’impression 3D à Strasbourg. Parmi les métaux les plus utilisés, on peut retrouver : l’aluminium AlSiMG, l’acier à outils, l’acier inoxydable et l’Inconel 718