Avec tous les progrès continus de l’impression 3D commerciale et industrielle, il est facile d’oublier que même les imprimantes de bureau sont des machines très performantes. En plus de pouvoir produire des pièces très robustes dès la sortie de l’imprimante, ils peuvent également être utilisés pour fabriquer des outils de fabrication qui sont utilisés pour fabriquer des pièces encore plus solides. Nous avons démontré comment le TPU peut être utilisé pour fabriquer des moules en résine réutilisables, et maintenant Dave avec la chaîne Youtube GrindhousePE a documenté ses expériences d’impression de moules PLA pour le formage de tôles.
Ce n’est pas quelque chose que Dave n’avait jamais essayé, mais il avait entendu dire que d’autres avaient réussi à imprimer des moules de formage des métaux, et heureusement, il était assez intelligent pour enregistrer son expérience. Le formage de la tôle nécessite BEAUCOUP de pression, donc plutôt que d’utiliser les moules PLA dès la sortie de l’imprimante, il les a remplis d’une résine à haute résistance conçue pour la fabrication de moules (Fibreglast). Les moules étaient faciles à remplir car ils étaient imprimés sans fond, et pour aider à augmenter la résistance et à réduire le temps d’impression, il a utilisé des lignes d’extrusion plus épaisses et un remplissage progressif qui augmente en densité plus près de la surface.
Dave a fait quelques erreurs, c’était sa première fois et toutes, et l’une d’entre elles était de sous-estimer l’intensité de la réaction exothermique qui se produit lorsque la résine durcit. Il fait assez chaud, assez pour que les moules se déforment légèrement au cours du processus. Il note que l’ajout d’un peu moins de durcisseur au mélange aurait probablement entraîné une réaction plus froide, bien qu’il aurait fallu plus de temps pour durcir. Je pense qu’il serait également utile d’imprimer les moules avec des coques plus épaisses, ou peut-être de les imprimer en ABS, ce qui permet de mieux gérer des températures plus élevées.
Expériences à petit budget avec des résultats haut de gamme
Le léger gauchissement n’a pas suffi à rendre les moules inutilisables, mais il y a eu un effet notable sur la qualité de certaines des feuilles formées. Il commence avec de l’aluminium de calibre 16 et progresse jusqu’à l’acier inoxydable 18ga. Ce qui est amusant, c’est qu’il n’avait même pas découpé les trous requis dans l’acier 16ga ou l’acier inoxydable 18ga parce qu’il s’attendait à ce que le moule se brise avant d’arriver à des feuilles aussi résistantes. Mais voilà, il a dû percer des trous sur les deux et les faire passer à travers le moule car il tenait très bien. Il s’est finalement fissuré lors de l’achèvement de la tôle d’acier inoxydable, ce qui a nécessité une pression folle pour se former.
Toutes les feuilles se sont assez bien formées, avec les seuls problèmes autour du bord où les moules ne se sont pas complètement rencontrés en raison du gauchissement. Sinon, ils fonctionnent comme ils le devraient puisque ces bords seraient coupés et limés de toute façon. Ce n’est pas le premier moule en tôle imprimé que j’ai vu, mais c’est le premier qui a une géométrie 3D car tous les précédents n’avaient que des coudes droits. Je suis donc tout aussi impressionné que Dave par le fait qu’une imprimante de bureau utilisant du PLA puisse produire des moules pouvant être utilisés pour former des tôles en acier inoxydable.
Ces moules sont généralement usinés en métal, ce qui les rend très coûteux et longs à réaliser. Il a fallu environ un jour pour imprimer le moule et un autre jour pour que la résine durcisse, mais c’est une fraction du temps qu’il faudrait pour qu’un service les usine. Et la différence de coût est encore plus grande ; le moule n’a probablement pas coûté plus de 5 $ à imprimer, donc je suis sûr que la résine représentait une dépense plus importante, et le total des deux est encore minuscule par rapport aux centaines ou milliers de dollars qu’une version usinée coûterait. Si vous essayez de gagner du temps et de l’argent avec votre entreprise de fabrication, il n’y a pas de meilleur outil qu’une imprimante 3D.
Comment obtenir des impressions 3D FDM plus solides
