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#Startup3D : 3devo et la création de filaments d’impression 3D sur mesure

Publié le 7 août 2019 par Mélanie R.
3devo

3devo est une startup néerlandaise créée en 2016 qui a développé trois machines permettant de recycler le plastique et de le transformer en filament d’impression 3D. Elle propose ainsi une véritable solution de bureau basée sur le concept d’économie circulaire qui revalorise les déchets et libère la créativité de n’importe quel utilisateur. 3devo offre un broyeur qui transforme le plastique en granulés ; ces granulés peuvent ensuite nourrir le Filament Maker, une machine qui crée des bobines de filament personnalisé ; ces filaments sont alors traités par Airid, un système qui vient sécher le filament afin de garantir une qualité optimale et une impression sans défaut. Nous avons rencontré Louis Rinaldo, spécialiste matériaux de la startup, afin d’en savoir plus sur les solutions de 3devo et ses futurs projets.

3DN : Pouvez-vous vous présenter ainsi que 3devo ?

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Louis Rinaldo

Bonjour, je m’appelle Louis Rinaldo et je suis spécialiste matériaux chez 3devo. C’est une entreprise néerlandaise qui a été fondée en 2016 par notre CEO Tim Wesselink, aidé par plusieurs jeunes ingénieurs. 3devo est une jeune société technologique dynamique qui travaille étroitement avec des chercheurs et inventeurs, leur fournissant des équipements de qualité, ainsi qu’une expertise pointue. Nous proposons une solution de bureau complète pour fabriquer tout type de filaments d’impression 3D, même ceux qui n’existent pas encore.

3DN : Pouvez-vous nous en dire plus sur les machines que vous offrez ?

Nous fabriquons 3 machines chez 3devo. Notre produit principal est le Filament Maker, qui est une ligne de production complète de filaments de bureau. Cette machine donne à chacun la possibilité de créer des bobines filament d’impression 3D personnalisé, à partir de granulés thermoplastiques, de poudre ou de matériaux déchiquetés. La machine est à peine plus grande qu’une imprimante 3D de bureau et est idéale pour expérimenter de nouveaux matériaux, composites et additifs. Le Filament Maker a été conçu pour être le plus convivial possible, tout en garantissant une production de filaments de haute qualité.

La deuxième machine est la déchiqueteuse, appelée Shr3d It. Tout en restant une machine de bureau, elle est extrêmement puissante et peut broyer n’importe quel plastique en petits flocons. La matière broyée peut ensuite être directement introduite dans le Filament Maker pour former un nouveau filament recyclé. Le déchiqueteur a été créé pour fermer la boucle – le Filament Maker peut bien entendu être utilisé pour traiter des granulés vierges.

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La broyeuse développée par la startup et les Filament Maker en arrière plan (crédits photo : 3devo)

Notre dernier ajout au cycle est le séchoir, appelé Airid. La plupart des polymères doivent être séchés avant d’être traités (extrudés ou imprimés). Contrairement au four conventionnel, le séchoir de 3devo élimine toute l’humidité des granulés, poudres ou particules de plastique, de manière très homogène, afin de garantir que tout puisse être introduit en toute sécurité dans le Filament Maker.

3DN : Est-il possible de recycler n’importe quel plastique grâce aux machines de 3devo ?

La réponse est négative, mais la raison de ce non est intéressante. Il existe aujourd’hui deux types de plastiques, les thermodurcissables et les thermoplastiques. Les thermodurcissables peuvent avoir une forme solide une fois mais ne peuvent pas être refondus après. Pensez à un œuf dur : le processus de cuisson l’a, en quelque sorte, emprisonné dans sa forme solide pour toujours.

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La machine vient transformer les déchets plastiques en petits flocons (crédits photo : 3devo)

Cependant, les thermoplastiques sont des polymères qui peuvent être fondus et solidifiés par chauffage et refroidissement. C’est exactement ce que font l’extrusion, le moulage par injection et l’impression 3D : faire fondre le polymère par la chaleur et lui donner une nouvelle forme (puis le refroidir, bien sûr). En théorie, cela peut être répété autant de fois que vous le souhaitez, ce qui explique pourquoi les thermoplastiques sont recyclables en plus d’être imprimables.

3DN : Quels sont les défis que vous avez rencontrés lors du développement de vos produits ?

L’extrusion est un procédé bien connu dans l’industrie du plastique. Le premier défi consistait à réduire la ligne d’extrusion à une solution de bureau compacte. Le petit Filament Maker de 3devo peut traiter de manière surprenante toutes sortes de plastiques, du PLA de base au PEEK haut de gamme.

Le deuxième défi important était de garantir la même qualité de filament (tolérance) que dans une grande extrudeuse industrielle. L’impression 3D reposant sur la précision, un filament de mauvaise qualité a un impact très négatif sur les propriétés et l’aspect visuel de la pièce imprimée. La solution consistait à placer un capteur de qualité intelligent capable de mesurer l’épaisseur du filament lors de son bobinage et de le corriger si nécessaire pour s’assurer qu’il est maintenu selon la tolérance définie.

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Crédits photo : 3devo

Le dernier défi est permanent: l’objectif de 3devo est de rendre la fabrication de filament accessible à tous, en diffusant nos connaissances et notre expertise. Nous nous efforçons de devenir des experts dans l’extrusion de tous les thermoplastiques et dans le recyclage. Nous avons créé une vaste base de données sur les matériaux en utilisant une approche expérimentale pratique. Nous donnons maintenant des formations pour mieux comprendre et maitriser l’extrusion et partageons des articles, des fiches, des rapports, etc.

3DN : Qui sont les clients de 3devo aujourd’hui ?

La plupart de nos clients sont des innovateurs, des créateurs, des chercheurs : des personnes et des entreprises désireuses de fabriquer des filaments personnalisés qu’on ne trouve pas sur le marché, ou qui veulent recycler leur plastique.

L’impression FDM n’est plus une simple méthode de prototypage : les pièces hautes performances peuvent désormais être imprimées à partir d’une variété de polymères et de composites, même pour des applications structurelles. Les avantages du FDM par rapport aux autres techniques d’impression sont son accessibilité et le fait qu’elle puisse traiter tous les thermoplastiques. Le défi est que les plastiques ont été conçus à l’origine pour être injectés. Afin de rechercher de nouvelles applications d’impression 3D, les formulations de plastique doivent être optimisées pour l’extrusion de filaments et l’impression 3D. C’est exactement ce que font certains de nos clients, à l’échelle du laboratoire, avant d’améliorer le processus.

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Crédits photo : 3devo

Il est plus facile de mener une expérience avec une petite machine et 1 kg de matériau que dans une usine de production qui fait perdre une demi tonne à chaque essai.

3DN : Pensez-vous que l’impression 3D jouera un rôle dans la préservation de l’environnement ?

Je répondrai à cette question par un exemple. La Station spatiale internationale (ISS) est un espace limité qui offre un nombre limité de ressources à ses utilisateurs. Ceci s’applique également à la Terre. Il est impossible pour les astronautes de commander des pièces de l’extérieur de leur système et ils doivent s’appuyer sur les matériaux déjà présents dans leur environnement. La seule façon d’éviter de manquer de matériel est de fermer la boucle. Il est possible de recycler tous les thermoplastiques plusieurs fois avec moins d’énergie que les métaux.

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Crédits photo : 3devo

L’impression 3D générant moins de déchets que les techniques de fabrication conventionnelles, et les plastiques étant recyclables, ce cycle pourrait devenir le moyen le plus durable de fabriquer des objets modernes. Sur l’ISS, un astronaute pourrait imprimer un marteau lundi, puis le convertir en boîte mardi. En outre, l’impression 3D permet de ne fabriquer que ce dont vous avez besoin, au lieu de fabriquer en série les mêmes pièces où seulement la moitié d’entre elles seront utilisées.

3DN : Un dernier mot pour nos lecteurs ?

Voulez-vous fabriquer une pièce spéciale pour répondre à un besoin spécifique ? L’impression 3D peut répondre à la forme souhaitée tandis que l’extrusion vous permettra de choisir le bon matériau. L’extrusion de filaments amènera l’impression 3D à son sommet. Vous pouvez retrouver davantage d’informations sur notre site ICI et dans la vidéo ci-dessous :

Que pensez-vous des solutions de 3devo ? Partagez votre opinion dans les commentaires de l’article ou avec les membres du forum 3Dnatives.

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