Sandvik crée le premier diamant composite imprimé en 3D

Il semblerait que l’entreprise Sandvik ait réussi à créer un diamant composite imprimé en 3D, une première sur le marché de la fabrication additive ! Étant le matériau naturel le plus dur qu’on puisse trouver, le diamant est prisé par de nombreuses industries notamment pour fabriquer des outils résistant à l’usure dans les opérations d’extraction et de forage, d’usinage et d’implants médicaux. Il existe sous forme synthétique depuis les années 50, mais reste difficile à usiner en raison de sa résistance ce qui limite son utilisation à des géométries simples. Toutefois, le procédé développé par Sandvik pourrait changer la donne !

L’entreprise suédoise a recours à la fabrication additive pour créer sans cesse de nouvelles innovations ; on se souvient de cette première guitare incassable imprimée en 3D par Sandvik. Les équipes avaient créé la caisse de la guitare avec de la poudre de titane sur une machine de frittage de poudre. Une méthode de fabrication qui avait permis d’augmenter la résistance de l’instrument. Cette fois-ci, Sandvik s’est concentré sur le diamant et s’est basé sur la technique de photopolymérisation pour créer un diamant composite imprimé en 3D.

Le post-traitement, une étape clé dans la fabrication du diamant composite imprimé en 3D

Sandvik explique qu’il a utilisé un mélange de poudre de diamant et de polymère ; pour que le matériau conserve ses propriétés, il doit être cimenté dans une matrice de matériau polymère très résistant. Après l’obtention de ce mélange, les équipes auraient eu recours à un procédé de stéréolithographie où une lumière ultraviolette vient solidifier les couches successives de matériau déposées. C’est l’étape de post-traitement qui serait ensuite critique car c’est ce processus qui confère au matériau toute sa dureté et résistance.

Mikael Schuisky, responsable R&D et opérations chez Sandvik Additive Manufacturing explique : “Nous avons maintenant la possibilité de créer des diamants composites solides dans des formes très complexes grâce à la fabrication additive, ce qui changera fondamentalement la manière dont les industries pourront utiliser ce matériau/ A partir de maintenant, la seule limite à la façon dont ce matériau ultra-dur peut être façonné et utilisé sera liée à l’imagination du concepteur.” Sandvik affirme en effet que ce diamant composite imprimé en 3D pourra trouver des cas d’applications dans l’espace.

Après avoir réalisé quelques tests, il semblerait que le diamant composite imprimé en 3D ait conservé une dureté très élevée, une bonne conductivité thermique, tout en ayant une faible densité et dilatation thermique. Le matériau présenterait également une résistance très forte à la corrosion. On attend avec impatience de voir la suite des développements ! En attendant, retrouvez plus d’informations ICI. 

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