L'industrie de la fabrication additive a connu une croissance rapide au cours des dernières années. Avec cette croissance, différents types de technologies ont atteint de nouveaux niveaux de maturité et de pertinence. Ces technologies vont de l'impression 3D à la fabrication additive métallique (également connue sous le nom de fabrication additive métallique ou MAM). Cet article présente quelques-unes des principales technologies de fabrication additive actuelles. Lisez la suite pour en savoir plus sur ces technologies de pointe et leur potentiel futur dans l'industrie.
Impression 3D
Impression 3D est le procédé qui consiste à faire fondre des filaments de plastique et à les déposer couche par couche pour fabriquer des objets en 3D. Cette technologie est également connue sous le nom de modélisation par dépôt de matière fondue (FDM) en raison de la manière dont le plastique fondu est déposé pour fabriquer l'objet. L'impression 3D est utilisée depuis les années 1980. Le principal avantage de cette technologie est qu'elle est bon marché et facile à utiliser, ce qui la rend adaptée à la production en petites séries et au prototypage rapide. Les systèmes Impression 3D utilisent une grande variété de matières plastiques, mais ils sont principalement axés sur l'acide polylactique (PLA). Le PLA est un bioplastique produit à partir de ressources végétales et est photodégradable.
Frittage sélectif par laser
Le frittage sélectif par laser (SLS) est une méthode de fabrication de pièces métalliques qui consiste à utiliser un laser pour évaporer une poudre métallique afin de créer une matrice, qui est ensuite utilisée pour créer un modèle ou un prototype. Le SLS est un exemple de la technologie de modélisation par dépôt en fusion (FDM), qui combine les propriétés établies de la FDM avec celles du frittage laser. Le lit de poudre est recouvert d'un faisceau laser, qui décompose la poudre métallique en particules plus fines. La diminution de la taille des particules de poudre conduit à la formation d'un modèle de pièce intime et dense en utilisant les forces d'adhésion entre les particules de matériau. Cette technologie est largement utilisée dans les secteurs de l'automobile, des biens de consommation durables et de la santé. La SLS est également utilisée pour fabriquer des pièces en plastique durables et de haute qualité.
Stéréolithographie
La stéréolithographie (SL), également appelée polymérisation numérique à la lumière (DLP), est une technologie d'impression 3D qui crée un objet en fusionnant un photopolymère liquide dans un processus contrôlé par ordinateur. Cette méthode d'impression est un exemple de fabrication additive. Contrairement à la SLS et aux autres technologies d'impression 3D, la SL ne nécessite pas la création d'un modèle. Le processus de base de l'impression SL consiste à exposer le photopolymère à un laser ou à un système optique qui transfère la lumière au photopolymère. Le polymère est liquéfié, puis introduit dans une imprimante pour fabriquer la pièce. Les imprimantes 3D SL sont disponibles dans une variété de formes, de tailles et de résolutions. Comme l'impression SL ne nécessite pas de modèle, elle permet de créer des pièces complexes et très détaillées. L'impression 3D SL est utilisée pour tout produire, des composants automobiles aux dispositifs médicaux.
Impression par cofusion sélective (SLS)
L'impression par cofusion sélective (SLS) est une nouvelle version de la SLS qui vise à améliorer la qualité des produits et la vitesse de production. La SLS utilise un laser pour faire fondre une couche de photopolymère. Dans le même temps, un laser ultraviolet est utilisé pour fusionner les particules en un matériau solide. Le matériau fusionné est ensuite poussé dans l'imprimante pour créer la pièce finale. Dans le processus d'impression SLS, le laser ultraviolet est utilisé pour fusionner le photopolymère et créer la pièce finale. Toutefois, ce laser est invisible à l'œil nu. Le matériau fusionné est ensuite poussé dans l'imprimante pour créer la pièce finale. Cette technologie présente un grand potentiel, et elle est utilisée en production depuis un certain temps déjà. L'un des principaux avantages de la SLS est qu'elle permet de fabriquer des pièces complexes sans modèle CAO spécial.
La fabrication additive et les fonderies de métaux conventionnelles
Les fonderies de métaux conventionnelles fabriquent la plupart des composants dans les secteurs de l'automobile, de l'aérospatiale et d'autres industries. Ces fonderies fournissent des composants fiables et de haute qualité. Cependant, elles ne sont pas bien adaptées à l'industrie de la fabrication additive. En effet, les fonderies conventionnelles ont des procédures strictes de contrôle de la qualité. Ces procédures ne sont pas bien adaptées à l'industrie de la fabrication additive, qui repose sur l'automatisation et les processus informatisés. Par conséquent, ces processus de fonderie sont lents et peuvent donner lieu à des composants incohérents.
L'avenir de la fabrication additive
La fabrication additive est appelée à jouer un rôle plus important dans l'industrie manufacturière. Bien que les technologies actuelles soient matures, leurs perspectives de croissance sont prometteuses. Par exemple, l'impression 3D est devenue courante et le coût de l'impression a considérablement diminué. Cependant, l'industrie manufacturière évolue rapidement et de nouvelles tendances apparaissent. Les nouvelles technologies, telles que la fabrication hybride, devraient améliorer l'efficacité et le coût de la fabrication. Ces technologies devraient augmenter les perspectives de croissance de la fabrication additive à l'avenir.