Quels sont les défis du post-traitement et les attentes du marché en 2021 ?
Le fabricant de solutions de post-traitement PostProcess Technologies a publié la troisième édition de son étude annuelle sur les tendances et défis du post-traitement. Ce rapport 2021 confirme ceux déjà annoncés l’année dernière à savoir la volonté de raccourcir cette étape trop chronophage, le désir d’améliorer la qualité des pièces finies et de permettre aux opérateurs de se consacrer à des tâches à plus haute valeur ajoutée. Globalement, les utilisateurs de la fabrication additive veulent automatiser au maximum les différentes étapes de post-traitement, surtout lorsqu’il s’agit de produire en série.
Cette année, le nombre de participants à l’étude a doublé, preuve que les utilisateurs de la fabrication additive affichent un intérêt grandissant pour le sujet. 50% d’entre eux sont d’ailleurs parfaitement au courant des méthodes employées au sein de leur entreprise, nouvelle marque d’intérêt. L’étude de PostProcess Technologies s’intéresse plus particulièrement aux tendances de post-traitement en fonction des procédés d’impression 3D choisis par les entreprises participantes ; sans grande surprise, le dépôt de matière fondue, la photopolymérisation et le frittage de poudre font partie des trois principales, suivies par le MultiJet Fusion et le jet de matière. Chaque procédé implique bien entendu des contraintes spécifiques – un point à garder à l’esprit tout au long de cette étude.
Les techniques de post-traitement dépendent de la technologie utilisée et de l’application finale (crédits photo : Nikko Industries)
Les techniques de post-traitement utilisées
Si les procédés de fabrication additive sont nombreux, il en est de même pour les méthodes de post-traitement : retrait des supports, des matériaux excédentaires, finition de surface, polissage, traitement thermique, etc. En fonction de l’application finale de la pièce imprimée en 3D et du procédé employé, le post-traitement sera plus ou moins long et compliqué. Et cette année, les méthodes les plus utilisées sont similaires aux années précédentes : retrait des supports d’impression pour 82% des participants, finition de surface pour 67%, retrait de la résine pour 45% et retrait de la poudre pour 44%. Des résultats qui sont peu surprenants quand on connait les technologies d’impression 3D les plus employées aujourd’hui.
PostProcessing fait un zoom sur le procédé MultiJet Fusion de HP, de plus en plus prisé pour la production en série. Les participants affirment que le post-traitement représente un réel défi pour passer à la fabrication en série et moins de 18% des utilisateurs de la technologie pensent que les solutions actuellement disponibles sont suffisantes. C’est un point intéressant car la fabrication additive est passée d’une logique de prototypage rapide à la production en série, avec des acteurs qui tentent de faciliter cette transition. Comme l’étude le constate, le marché n’est pas tout à fait prêt, même si les initiatives sont plus nombreuses. D’ailleurs côté HP, le fabricant développe des solutions de post-traitement plus automatisées, dans cette logique justement de production. C’est probablement un défi qui sera relevé dans quelques années.
Les défis du post-traitement
L’édition 2021 met en lumière les défis rencontrés par les utilisateurs, défis assez similaires aux années précédentes. Pour 53% des participants à l’étude, la durée du cycle de post-traitement est trop longue et ce, qu’ils emploient du FDM, SLA ou SLS ; 52% affirment qu’il est très difficile d’obtenir des pièces finies uniformes. Enfin, le choix d’une main-d’oeuvre qualifiée est un frein dans les opérations de post-traitement. Le marché de la fabrication additive a besoin de personnes ayant des compétences et de l’expérience sur ces sujets ce qui manque encore cruellement.
Les plus grands défis du post-traitement selon les procédés les plus employés (crédits photo : PostProcess Technologies)
L’étude note également que pour ceux qui retirent la poudre – que ce soit sur du SLS ou du MJF – le post-traitement ralentit leur process de fabrication et augmente considérablement leurs dépenses globales. Pour le retrait des résines, le défi le plus important porte sur des questions de sécurité, d’hygiène et de gestion des déchets.
Quel avenir pour le post-traitement ?
Le bilan dressé peut paraitre assez pessimiste mais il faut souligner la volonté des participants d’investir davantage dans les solutions de post-traitement. 30% d’entre eux affirment dépenser plus d’un quart de leur budget fabrication additive dans le post-traitement. Les entreprises du secteur automobile sont d’ailleurs celles pour qui cet investissement est le plus important. Mais dans quoi les participants souhaitent-ils investir ? Pour 76%, il s’agit d’obtenir une meilleure qualité de pièce finie tandis que pour 45% des participants, il faut réduire le temps de cycle.
Côté prévisions pour l’avenir, il est intéressant de noter que 60% des entreprises interrogées veulent améliorer les questions de santé, de sécurité et du durabilité dans leurs étapes de post-traitement. Cet enjeu concerne d’ailleurs l’ensemble de la chaîne de valeur de la fabrication additive et c’est un point qu’il faudra étudier de près dans les prochaines années. Vous pouvez retrouver l’ensemble de l’étude de PostProcess Technologies ICI.
*Crédits photo de couverture : Hubs
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