Imprimante 3D - Un nouveau venu

Le bureau d’études a mis à niveau sa technologie : depuis juillet 2021, les composants plastiques fins peuvent désormais être imprimés avec de nouveaux équipements. Cependant, la technologie de la nouvelle imprimante 3D est complètement différente de celle de l’appareil utilisé précédemment, comme l’explique Philipp Benker, ingénieur de conception chez GEALAN : « Auparavant, nous produisions toujours des pièces accessoires en utilisant le processus d’impression 3D FDM. C’est-à-dire qu’ici, un fil en plastique ABS d’un diamètre de 2 mm est enroulé sur une cassette. Dans l’imprimante, le fil est ensuite chauffé et fondu, ce qui permet de construire le composant imprimé en 3D couche par couche.  

La nouvelle imprimante 3D, en revanche, utilise un processus connu sous le nom de stéréolithographie (SLA). Il s’agit d’un procédé de fabrication additive pour transformer la résine liquide en plastique durci. Des lasers sont ensuite utilisés pour solidifier la résine. La résine est contenue dans deux cartouches qui sont branchées sur l’imprimante. Il est automatiquement introduit dans le réservoir de résine et - au fur et à mesure que les pièces sont imprimées - est continuellement réapprovisionné. « Plus de trois douzaines de matériaux peuvent être utilisés ici, chacun pour des applications différentes. En fonction de ce que nous voulons imprimer, la résine et le réservoir de résine sont changés », décrit Philipp Benker, en donnant des exemples : « Avec notre imprimante FDM, seuls des composants solides peuvent être produits - avec le nouveau processus SLA, des prototypes flexibles, à haute résistance ou tolérants à la température peuvent être imprimés, entre autres. »

La production est entièrement automatisée à partir des données CAO créées sur l’ordinateur. Chez GEALAN, cela est basé sur le cloud : « Nous pouvons voir sur l’ordinateur en temps réel la quantité de matériel utilisée, le quart de travail actuel de l’imprimante et la fin du travail d’impression. 

Les pièces plus petites prennent environ une ou deux heures à imprimer - si la plate-forme de construction est chargée de pièces grand format, le temps d’impression peut rapidement dépasser 50 heures jusqu’à ce que les pièces finies soient imprimées. L’avantage de la nouvelle imprimante SLA par rapport à la version FDM est le plus grand volume d’impression : là où l’imprimante GEALAN précédente pouvait imprimer dans un format maximum de 20x20x15 cm, l’imprimante SLA permet un espace de construction nettement plus grand de 33,5x20x30 cm. Philipp Benker ajoute un autre avantage de la nouvelle addition : « Par rapport au processus FDM, Les épaisseurs de couche peuvent être réglées beaucoup plus finement. Ici, le réglage de l’épaisseur de la couche varie de 0,025 à 0,3 millimètre, ce qui permet une finition de surface plus lisse et des détails plus fins.

Qu’est-ce qui sort de l’imprimante 3D chez GEALAN ? « En fait, toute notre gamme de pièces accessoires : il s’agit, par exemple, de porte-couches, de connecteurs à meneaux et de capuchons faciaux - tout ce que nous concevons comme pièces moulées par injection, nous pouvons l’imprimer ici. Mais des accessoires tels que des gabarits de forage ou des jauges de test peuvent également être mis en œuvre sans aucun problème. Les composants imprimés sont ensuite utilisés pour les premiers tests, comme l’explique Philipp Benker : « Le but est d’avoir une pièce en main pour un changement, de l’installer sur une base de test, de voir si elle entre en collision quelque part, par exemple, et si la fonction correspond à l’idée. 

L'« ancienne » imprimante FDM est également toujours utilisée chez GEALAN ; Il fait son précieux travail depuis 2016. Dans le passé, avant que GEALAN n’ait l’impression 3D en interne, les composants fabriqués de manière additive étaient commandés en tant que service. « À l’époque, les pièces étaient encore fabriquées selon le procédé dit SLS, dans lequel la matière plastique en poudre était fondue à l’aide d’un laser. Non seulement c’était beaucoup plus cher, mais nous avions également des temps d’attente supplémentaires avant que les objets commandés ne soient livrés. Heureusement, ce n’est plus un problème pour le bureau d’études à cette époque, comme le confirme Philipp Benker : « Aujourd’hui, nous pouvons simplement imprimer les pièces dont nous avons besoin du jour au lendemain. »