J'ai récemment eu l'occasion d'entendre comment la fabrication additive ou l'impression 3D a changé radicalement la vie d'une personne. Grâce à une combinaison de numérisation, de travail de CAO et d'impression 3D, ce client a pu obtenir l'ajustement parfait de sa prothèse de membre inférieur, ce qu'il souhaitait depuis 20 ans.
Cela m'a rappelé le côté sensible de la fabrication et la façon dont l'impression 3D ou la fabrication additive peut être un atout pour la fabrication traditionnelle. Comme je l'ai mentionné dans un poste précédent, La fabrication additive continue de croître et de toucher des segments de marché nouveaux et à forte intensité de main-d'œuvre qui peuvent bénéficier de la composante numérique de l'impression 3D. Au fur et à mesure que les processus d'impression et les matériaux se développent, nous verrons de plus en plus d'avantages qui changeront la vie en dehors de l'espace de fabrication traditionnel.
Le procédé Multi Jet Fusion (MJF) de HP offre une grande variété de matériaux pour différentes applications. Et le matériau qui a permis à ce client d'obtenir un “ajustement parfait” était le suivant BASF Ultrasint TPU01.
Qu'est-ce que BASF Ultrasint TPU01 ?
Le polyuréthane thermoplastique (TPU) est un matériau très élastique et flexible. Il est durable, solide et lisse au toucher. Il présente une grande résistance à l'usure et supporte les environnements contenant des huiles, des graisses et des solvants. En outre, le TPU présente une résistance supérieure aux températures élevées et basses, ce qui en fait un excellent substitut aux pièces en caoutchouc dur.
Les marchés actuels qui peuvent bénéficier du matériau TPU de BASF sont les suivants :
- Sports
- Automobile
- Chaussures
- Cas électroniques
- Outillage industriel
- Orthèse et prothèse (O&P) et autres applications médicales
Chacun de ces marchés exige des matériaux et des finitions uniques. L'Ultrasint TPU01, associé à des applications de post-traitement, peut permettre au client d'obtenir une pièce plus rapidement commercialisable avec des caractéristiques similaires à celles d'une pièce fabriquée traditionnellement.
Post-traitement de la TPU01
Plusieurs applications de post-traitement sont disponibles pour le matériau TPU Ultrasint de BASF. ABCorp 3D propose actuellement la teinture et le lissage à la vapeur. Lorsqu'il est imprimé en MJF, le TPU01 est de couleur grise ; la teinture de la pièce donne à la pièce imprimée une couleur noire uniforme qui a pénétré la surface de la pièce.
Lorsque le lissage à la vapeur est ajouté comme traitement de surface, une pièce imprimée avec le procédé MJF passe du gris au noir et les pièces qui ont été teintes ont une finition de pièce avec une rugosité de surface moyenne (Ra) d'environ 1,18. Cela permet de sceller efficacement la pièce, de renforcer les propriétés d'étanchéité à l'humidité et à l'air de la surface et d'améliorer la protection contre les bactéries.
Les revêtements céramiques constituent un autre procédé de post-traitement très répandu : Cerakote et Durakote. Tous deux ont des solutions pour les pièces imprimées en 3D.
Latticing avec Ultrasint TPU01
La structure en treillis est présente dans la nature et imitée dans l'industrie des mousses structurelles. L'intégration de la conception en treillis dans le processus d'impression HP MJF confère aux pièces un niveau supplémentaire de propriétés de performance. Les pièces peuvent être imprimées avec différentes structures de treillis incorporées dans des zones spécifiques de la pièce, et le résultat est une flexibilité accrue dans ces zones avec ce que l'on pourrait appeler un “duromètre personnalisé” s'appliquant à différentes zones de la pièce.
La mise en réseau de pièces en TPU imprimées par MJF a ouvert des domaines dans les industries du sport, de l'O&P et de l'automobile.
Un article récent paru dans Magazine AM a discuté de la manière dont le treillis ainsi que le matériau TPU peuvent être utilisés pour mieux adapter un casque de sport à la tête du porteur. L'article poursuit en indiquant que “Par ailleurs, les rembourrages fabriqués par impression 3D de cette manière peuvent également être adaptés à l'utilisateur en les concevant à partir d'un scan de la tête. Nous en avons fait l'expérience avec un rembourrage de casque en matériau numérique fabriqué à partir de nos données de numérisation personnelles.”
Dans le domaine de l'O&P, nous voyons des pièces qui ont des structures en treillis personnalisées qui s'adaptent spécifiquement aux différentes parties de la prothèse, ce qui donne un meilleur ajustement et un client plus heureux. Il suffit de demander à ce type qui a finalement trouvé la meilleure prothèse après 20 ans !
“Il était très enthousiaste à ce sujet. Il est heureux de voir que nous l'avons enfin mis en condition pour qu'il puisse se passer totalement de plâtre - cela fait 20 ans qu'il travaille dans ce sens”.
Qui nous sommes, ce que nous faisons et comment se connecter pour plus d'informations.
ABCorp est un fabricant sous contrat sécurisé depuis 1795, date à laquelle il a créé la première monnaie anti-contrefaçon pour les États-Unis. Avec l'évolution des marchés, nous créons et fabriquons aujourd'hui une bonne partie des cartes de crédit, des passeports et des cartes-cadeaux en plastique du monde entier. Lorsque le COVID a frappé, nos poinçonneuses ont été remplacées par des masques et nous nous sommes lancés dans la fabrication additive pour répondre aux préoccupations de la chaîne d'approvisionnement qui se resserrait.
En peu de temps, ABCorp 3D Inc. s'est développé pour héberger plusieurs imprimantes HP MJF 580 et 5210 dans nos locaux sécurisés de Boston. Nos matériaux actuels sont le Nylon PA-11, PA-12, le Polypropylène et le TPU flexible. La HP 580 crée des pièces colorées en Nylon PA-12CB.
Si vous êtes en mesure d'examiner vos pièces en vue d'un inventaire numérique ou si vous souhaitez que nous imprimions quelques pièces, n'hésitez pas à nous contacter. Un fichier CAO avec un fichier .stl ou 3MF ainsi que des spécifications de conception suffisent pour entamer la conversation.
Et bien sûr, des échantillons sont disponibles sur demande.
Neil Glazebrook
Vice-président des solutions 3D
ABCorp 3D
