3D Solar et l’utilisation de la fabrication additive dans le secteur de l’énergie

De nombreux secteurs intègrent désormais la fabrication additive dans leurs activités, et la liste ne cesse de s’allonger. De plus en plus d’entreprises adoptent cette technologie au sein de leur chaîne de production pour diverses applications. Nous constatons déjà son utilisation dans des industries telles que l’automobile, les biens de consommation, l’aérospatiale, ainsi que dans le secteur pétrolier et gazier. L’énergie est un autre domaine qui pourrait tirer parti de l’impression 3D. À ce sujet, l’entreprise américaine 3D Solar a développé son propre processus pour exploiter cette technologie. Nous avons échangé avec leur équipe pour mieux comprendre leur vision et son application dans ce secteur.

3DN : Pouvez-vous vous présenter et nous parler de vos débuts dans l’impression 3D ?

Je m’appelle Daniel Clark, j’ai 41 ans, et j’ai découvert les photopolymères dès l’âge de 12 ans grâce à mon grand-oncle, Dennis Gustafson. Ma première véritable expérience avec l’impression 3D s’est déroulée en 2014 lors du salon RAPID + TCT. Kevin Ayers m’a alors emmené à Détroit, où il m’a présenté Simon Scott, Graham Tromans et Todd Grimm. Ensemble, nous avons conçu un plan visant à utiliser du silicium dans une imprimante 3D Renishaw Metals.

3DN : Pouvez-vous nous dire ce qu’est 3D Solar et quelle est la vision de l’entreprise ?

3D Solar transforme l’exploitation de l’énergie solaire en augmentant de 300 % la surface des micro-substrats en verre 3D par rapport à un substrat plat, grâce à sa technologie d’impression 3D hybride brevetée. En modifiant chimiquement la résine haute charge Tethon Genesis Development pour des applications de moulage et de coulée, l’entreprise a mis au point le premier processus de fabrication haute performance dans l’industrie de l’impression 3D. Ce matériau permet de produire des pièces écologiques toutes les 15 à 30 secondes. Avec une vision innovante, 3D Solar utilise une approche électrochimique pour revêtir les microcellules solaires 3D, optimisant ainsi la collecte de l’énergie solaire.

3DN : Avec quelles technologies et quels matériaux de fabrication additive travaillez-vous ?

Tethon 3D fournit la résine de base, que nous modifions ensuite chimiquement à l’aide de deux formulations. La première est conçue pour l’impression volumétrique, la coulée et le moulage de métaux, de semi-conducteurs et de céramiques. Elle utilise un photo-initiateur spécial qui fonctionne avec la lumière infrarouge. Cette résine surmonte la loi de Beer-Lambert, ce qui permet d’imprimer à des profondeurs allant jusqu’à 2 à 3 pouces dans le volume du matériau, même dans une résine sombre, métallique et remplie d’oxyde de métal.

La nouvelle formulation de résine personnalisée de Tethon, est conçue pour l’impression volumétrique, ainsi que pour le moulage et la coulée du verre à grande échelle, garantissant une production sans fissures ni surchauffe. Nous avons intégré un troisième composant pour contrôler la lumière dans notre imprimante 3D volumétrique continue bicolore, en cours de développement.

3DN : Quelles sont les limites de l’utilisation de l’impression 3D dans ce secteur ?

Les secteurs de l’énergie solaire, de la micro-optique et des semi-conducteurs nécessitent des substrats en verre extrêmement lisses, sans aucune ligne de couche visible. En conséquence, ils se tournent principalement vers des technologies d’impression telles que les imprimantes photopolymères de Nanoscribe, Boston Micro Fabrication, Axtra 3D, ainsi que des imprimantes et écrans LCD spécialisés.

3DN : Comment voyez-vous l’avenir de l’impression 3D dans ce secteur dans 10 ans ?

La majorité des entreprises d’impression 3D à faible volume sont vouées à disparaître, laissant place à une nouvelle génération de fabricants axés sur la production à grande échelle. Je fais référence à des technologies comme MoldJet, mais adaptées à la production de masse. Notre procédé hybride, qui combine moulage et impression 3D en une seule machine, permet d’accélérer considérablement la fabrication, surpassant même la rapidité du moulage par injection.

3DN : Un dernier mot pour nos lecteurs ?

Shapeways illustre bien un manque d’évolution dans le secteur. Notre propriété intellectuelle pourrait nous permettre de réaliser ce bond décisif dont je parle, en passant de la production à faible volume à une production à grande échelle !

Que pensez-vous de l’utilisation de l’impression 3D par 3D Solar ? Partagez votre avis dans les commentaires de l’article. Retrouvez toutes nos vidéos sur notre chaîne YouTube ou suivez-nous sur Facebook ou LinkedIn !

*Crédits photo de couverture : 3D Solar