Avantages de limpression 3D de materiaux transparents

Avantages de l’impression 3D de matériaux transparents

 

Des couvre-phares aux bouteilles de boissons en passant par les emballages, nous voyons pièces transparentes imprimées en 3D dans une multitude d’industries diverses. Aucun autre processus de fabrication ne produit des composants clairs pour le développement de produits de manière plus rentable que l’impression 3D, ce qui donne des objets aux conceptions complexes et à la clarté des matériaux époustouflante.

Temps et rentabilité

La réalisation de pièces imprimées en 3D transparentes peut être difficile si vous ne disposez pas des bons matériaux et de la bonne technologie. Les méthodes d’impression 3D à base de résine peuvent fournir des résultats économiques et esthétiques.

L’équipe de conception de TecNiq, un fournisseur de solutions d’éclairage LED, a commencé à utiliser 3D Systems ProJet 6000 en 2015 et a fini par gagner des jours et des semaines dans la création de prototypes tout en accélérant le délai de mise sur le marché des produits. Ils ont même économisé sur les coûts de main-d’œuvre sans faire face à une diminution de la qualité de leurs produits.

tecniq clear 3d imprimé partie LED
Prototype d’éclairage LED imprimé avec le ProJet 6000 de 3D Systems. Source : 3D Systems

Les matériaux d’impression 3D transparents offrent également des solutions plus rapides aux fabricants d’appareils auditifs. La technologie DLP et les matériaux transparents d’EnvisionTEC permettent de gagner du temps sur le post-traitement et la finition, car ils ont été conçus pour avoir un aspect poli et prêt dès la sortie de la porte. Phonak et GN Sound tirent parti de ces technologies, EnvisionTEC rapportant des vitesses de production de 65 coquilles d’oreille par heure.

Aides auditives transparentes imprimées en 3D envisiontec
Aides auditives imprimées en 3D. Source : EnvisionTEC

Modèles d’apparence transparente de haute qualité

L’impression 3D transparente n’est pas seulement un flux de travail moins cher et plus rapide, mais aussi une amélioration du produit en cours de développement. Un exemple est celui d’Orora, fournisseur de bouteilles en verre pour la Premium Lager de James Boag en Australie. L’entreprise voulait redessiner sa bouteille pour lui donner un look plus récent et plus attrayant.
En utilisant la technologie SLA de 3D Systems, ils ont pu obtenir la même clarté et la même teinte que leur aspect de verre emblématique. C’était une nécessité car les modèles d’apparence imprimés en 3D seraient finalement remplis de liquide, équipés d’une étiquette et d’un capuchon, et placés dans un magasin pour surveillance. Les retours de ces essais en magasin ont indiqué que le nouveau design était un succès, libérant le nouveau design pour la production.

bouteilles en plastique teintées imprimées en 3d transparentes
Bouteilles en plastique teintées imprimées en 3D. Source : Systèmes 3D

En particulier, les composants transparents imprimés en 3D peuvent très bien simuler l’apparence du verre et de l’acrylique. Cela peut être utile pour créer des pièces avec des géométries différentes de celles que les méthodes de fabrication du verre peuvent permettre. Un autre avantage est de créer un objet qui ressemble à du verre mais qui a des caractéristiques différentes, comme être moins cassant. Cela permet aux fabricants de ne pas avoir à compromettre la qualité d’un produit pour de meilleures caractéristiques esthétiques.

Composants et outillage transparents complexes

L’impression 3D permet différentes géométries que d’autres formes de fabrication peuvent trouver encombrantes voire impossibles. De plus, des composants clairs peuvent être cruciaux pour certains composants électriques ou d’ingénierie, car il peut être utile de pouvoir visualiser les différents composants en action. Un bon exemple vient des ingénieurs du département de filtration de Parker Hannifin, qui ont appliqué un SLA pour des composants transparents leur permettant d’observer leurs machines sans obstruction.

Pièces transparentes imprimées en 3D pour un meilleur suivi des produits
Système de séparation avec partie médiane transparente pour une meilleure observation du débit d’huile. Source : Systèmes 3D

De même, la production de guides chirurgicaux et de modèles anatomiques trouve également que la fabrication additive est un outil pratique. Souvent, ces types de produits doivent être transparents ou (encore plus délicats) partiellement transparents. L’impression 3D triomphe facilement sur ces fronts, séparant différentes sections d’un objet en différentes couleurs ou matériaux.

Modèle anatomique transparent imprimé en 3D
La coloration sélective des parties transparentes permet de mieux visualiser les caractéristiques anatomiques spécifiques. Source : Systèmes 3D

Ceux-ci peuvent être utiles pour décrire différentes parties des modèles anatomiques, avec différentes sections de différentes nuances pour faciliter la différenciation. Dans le cas des guides chirurgicaux, ils peuvent être un outil pédagogique pratique et permettre un meilleur suivi de l’état de santé. L’impression 3D transparente est utilisée en dentisterie numérique pour créer des guides de forage qui permettent de confirmer visuellement qu’ils sont assis comme prévu.

L’impression 3D n’excite pas seulement les principaux fabricants sur ce front, mais amène également la production de ce type d’appareils médicaux à la fabrication en interne. La production en interne peut être jusqu’à dix fois moins chère avec des inconvénients négligeables en termes de différence de qualité par rapport aux plus gros producteurs.