Le choix du meilleur matériau 3D est crucial pour réaliser le véritable potentiel de l’impression 3D dans la fabrication.
Tel est le message du spécialiste des matériaux de Ricoh 3D, Enrico Gallino( ).
Enrico, qui est docteur en science des matériaux, a assisté à l’essor de la fabrication additive dans l’industrie au cours des dix dernières années. Les technologies de fusion sur lit de poudre, telles que le frittage sélectif par laser (SLS), la fusion à jets multiples (MJF) et le frittage à grande vitesse (HSS), sont à l’avant-garde de l’introduction de l’impression 3D dans la production en série.
Cependant, en ce qui concerne les matériaux, la plupart des fabricants utilisent encore des polyamides tels que le Nylon 12, car ils offrent une bonne aptitude au traitement et un bon équilibre entre les propriétés mécaniques et la résistance thermique.
Actuellement, environ 90 % de tous les matériaux de fusion sur lit de poudre traités dans le monde sont basés sur le polyamide 12.
Enrico a déclaré : “Je considère le PA12 comme une glace à la vanille : “Je considère le PA12 comme de la glace à la vanille. Pour certains produits et certaines pièces, c’est un bon choix de matériau, mais un seul matériau ne peut tout simplement pas être la solution à tout – et ne le sera jamais – en particulier si vous envisagez la fabrication additive pour la production en série. Il existe plus d’options que jamais pour sélectionner le meilleur matériau 3D.
“Chez Ricoh 3D, outre le Nylon 12 pour le processus de fusion multijet , nous proposons une vaste gamme de matériaux aux propriétés mécaniques et thermiques diverses .”
Enrico poursuit en disant que lorsque la flexibilité et la résistance à l’eau sont requises, le polypropylène est probablement une option supérieure.
Le polypropylène de Ricoh, leader sur le marché, est léger, résistant à la fatigue et bénéficie de l’homologation WRAS et d’une recyclabilité totale. Il est également résistant aux produits chimiques et offre une élongation à la rupture extrêmement élevée, ce qui le rend parfaitement adapté à des applications telles que les prototypes fonctionnels pour les assemblages par encliquetage, les assemblages automobiles ou les charnières vivantes, l’emballage et les biens de consommation.
Enrico ajoute : “Je visite des entreprises de toutes tailles et il est clair qu’il y a différents niveaux de connaissance et de sensibilisation sur le marché . Certaines personnes sont bien versées dans l’AM, mais le plus souvent les fabricants ne sont pas conscients de la gamme de matériaux et de technologies disponibles pour l’impression 3D. Certaines personnes connaissent bien l’AM, mais la plupart du temps, les fabricants ne sont pas conscients de la gamme de matériaux et de technologies disponibles pour l’impression 3D.
“C’est notre travail d’aider à sensibiliser les gens et à leur ouvrir les yeux . Nous vous conseillons de vous adresser à des experts pour obtenir le meilleur soutien et les meilleurs conseils pour chaque projet, car chaque opportunité d’AM est différente”.
Ricoh a été un pionnier dans l’utilisation du polypropylène dans la fabrication additive , et se lance actuellement dans des tests de performance pour prouver la résistance du matériau sur de longues périodes.
“Nous voulons prouver la durabilité à long terme du matériau , c’est pourquoi nous nous sommes associés à la société française d’ingénierie mécanique Mecastyle”, a déclaré Enrico. “Le polypropylène a été testé avec succès sur jusqu’à un million de cycles de fatigue et les tests se poursuivent.
“D’autre part, si vous recherchez des matériaux avec une résistance mécanique plus élevée et une stabilité thermique supérieure, nous proposons également des options à base de Nylon 6 : une version non remplie et une version remplie de billes de verre qui offre encore plus de rigidité, de résistance et de stabilité sous charge à des températures plus élevées.
“Ces matériaux peuvent fonctionner à des températures supérieures à 180°C et constituent un excellent choix pour les applications automobiles car ils présentent une très bonne résistance aux fluides tels que les huiles, les graisses et les carburants”.
Ricoh a également annoncé récemment un partenariat historique avec TIGER, innovateur de solutions matérielles 3D, afin de mettre à disposition des matériaux thermodurcissables pour le frittage sélectif par laser.
Cette initiative révolutionnaire associe le portefeuille de matériaux spécialisés de TIGER à l’expertise de Ricoh en matière d’impression pour offrir un service AM de bout en bout.
Les matériaux thermodurcissables restent dans un état solide permanent , démontrant une performance isotrope exceptionnelle. Ils peuvent être utilisés pour créer des pièces ignifuges qui, contrairement aux thermoplastiques, offrent un comportement autoextinguible, une faible formation de fumée et l’absence de coulures de polymères.
Ces caractéristiques font que les thermodurcissables changent la donne dans des secteurs tels que l’électricité, le rail, l’automobile et l’aérospatiale, où la plupart, voire la totalité, des composants doivent être résistants au feu.