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Comment choisir entre les différentes technologies d'impression 3D ?

L’impression 3D en ligne est devenue un terme familier ces dernières années, mais le processus, également connu sous le terme générique de fabrication additive, existe depuis les années 1980.

Initialement appelé Rapid Prototyping, le processus a été conçu pour faire comme son nom l’indique, produire des prototypes rapidement, avec un minimum d’outils et d’efforts. Ces dernières années, la technologie s’est étendue au-delà du prototypage et est entrée dans les niveaux de production.

Dans cet article, nous examinerons les types de technologies d’impression 3D les plus populaires ou les plus courants.

Modélisation des dépôts fondus (FDM)

Le processus de fabrication additive le plus largement utilisé est la modélisation par dépôt fondu (FDM), une technologie d’extrusion de matériaux dans laquelle les thermoplastiques fondus sont déposés couche par couche pour créer la forme souhaitée.

Les matériaux typiques incluent l’acide polylactique (PLA) ainsi que les plastiques techniques tels que l’acrylonitrile butadiène styrène (ABS), le polycarbonate (PC), le polyétherimide (PEI) et autres.

Une technologie d’impression 3D en ligne courante similaire à FDM est la fabrication de filaments fondus (FFF).

Comme le FDM, la méthode FFF utilise des filaments continus de thermoplastiques, tels que PLA, pour déposer le matériau qui a été liquéfié / chauffé et déposé à partir d’une buse qui est libre de se déplacer sur une plate-forme. Les filaments sont vendus en bobines de différentes couleurs et matériaux.

impression 3d - FDM dépôt de filament

Stéréolithographie (SLA)

La deuxième technologie d’impression 3D en ligne la plus courante est la stéréolithographie ou SLA. L’une des premières techniques de fabrication additive développées, la stéréolithographie est une forme de polymérisation de cuve ou de photopolymérisation de cuve, pour être plus spécifique.

En SLA, un objet est fabriqué en exposant des photopolymères ou des polymères thermodurcissables photosensibles à l’énergie d’un laser ultraviolet (UV).

La plate-forme de construction est positionnée dans un réservoir (ou cuve) contenant un liquide qui est progressivement exposé au laser UV, une couche à la fois. Le laser UV durcit le photopolymère liquide dans la forme souhaitée. SLA utilise des résines polymères thermodurcissables qui se déclinent en plusieurs variétés selon l’application.

Parce que cette méthode d’impression 3D produit des pièces avec un laser, elle n’est pas aussi limitée par le diamètre de la buse qu’avec la méthode de FDM.

Par conséquent, la SLA produit des pièces aux dimensions plus précises qui nécessitent moins de finition.

Frittage laser sélectif (SLS)

Juste derrière la stéréolithographie se trouve le frittage laser sélectif (SLS), une forme de technologie de fusion sur lit de poudre.

Le frittage est un processus par lequel une masse solide de matériau est formée par la chaleur ou la pression sans faire fondre ni liquéfier le matériau. La chaleur est fournie par un laser haute puissance, généralement un laser pulsé au dioxyde de carbone (CO2). Ce processus peut être utilisé pour fabriquer des pièces fonctionnelles.

Avec cette méthode, un laser fritte la forme souhaitée, couche par couche, à partir d’un lit de polymères thermoplastiques en poudre / granulés.

Comme pour la stéréolithographie, une lame recouvre la pièce pour chaque couche sur la plate-forme de construction.

Contrairement au FDM et au SLA, le SLS ne nécessite pas de structures de support car le lit de poudre non fritté entoure la pièce et supporte des géométries plus complexes. Les matériaux utilisés dans le frittage laser sélectif comprennent les élastomères thermoplastiques pour les pièces de type caoutchouc ou le nylon / polyamide, qui peuvent être «remplis» de verre, de fibres ou d’autres additifs.

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