Une startup basée dans le Tennessee, Collider, a développé une imprimante 3D multi-matériaux qui combine l’impression 3D et le moulage par injection. Voici la Orchid 3D qui imprime d’abord l’enveloppe extérieure d’un objet avant de le remplir d’un mélange de poudres métalliques et d’un liant liquide.
La fabrication additive permet de créer des formes plus complexes mais le moulage offre des surfaces plus lisses et des pièces plus solides. Quelle méthode faut-il alors privilégier? Un choix qui peut parfois être difficile à faire. C’est pour cela que Collider a souhaité combiner ces deux méthodes afin de créer des pièces à géométrie complexe rapidement tout en conservant la solidité et la versatilité des matériaux offerts par moulage par injection. L’Orchid 3D pourrait bien être la solution idéale.
L’imprimante Orchid 3D
La startup organise actuellement un programme de beta testing pour son imprimante Orchid 3D, une machine qui devrait combiner la fabrication additive et le moulage par injection. L’Orchid 3D serait capable de produire des objets très lisses en argent, acier inoxydable, silicone et cuivre.
Tout comme une imprimante 3D classique, l’Orchid a besoin d’un modèle 3D. Mais elle ne fait pas appel à de la découpe par exemple parce que la machine n’imprime que l’enveloppe extérieure de l’objet. Cette coquille, imprimée dans un matériau dissolvable, fait office de moule pour l’objet final. Ce dernier n’est pas imprimé en 3D. L’Orchid 3D utilise une cartouche, un mélange de poudres métalliques et d’un liant liquide, et l’incorpore dans le moule imprimé en 3D directement après impression.
L’équipe Collider
Ces cartouches peuvent contenir d’autres matériaux : Collider en a déjà développé plusieurs. La startup a développé des mélanges de caoutchouc et deux de polyuréthane ainsi que de l’acier et du cuivre.
La dissolution de l’enveloppe imprimée en 3D
Une fois que le moulage par injection est terminé, l’enveloppe extérieure imprimée en 3D peut être retirée, il suffit de la dissoudre dans de l’eau chaude. La partie en métal à l’intérieur est ensuite chauffée à très hautes températures ce qui permet de fritter le métal et de brûler le liant en résine.
La pièce finale est un objet en métal qui possède les différentes caractéristiques liées aux techniques de moulage par injection mais dont la forme est rendue possible grâce à l’impression 3D. Le résultat est également plus rapide à obtenir précise la firme.
Si vous souhaitez rejoindre le programme de beta testing, vous pouvez vous inscrire ici. Les machines beta devraient être livrées à la fin de cette année.
Pour en savoir plus sur le procédé de fabrication, regardez la vidéo ci-dessous:
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Voir les commentaires
Procédé intéressant, mais faites attention à ce que vous écrivez :
1/ Pas de moulage par injection ici, mais du "casting" où une résine bi-composant est coulée dans un revêtement imprimé en SLA DLP. La résine va réagir et se solidifier, pour qu'ensuite la pièce de revêtement puise être retirée (soluble)
2/ Pas de multi-matériaux ici - la pièce aura la matière qui aura été coulée dedans.
3/ C'est un procédé courant en plasturgie (utilisation de silicone généralement pour les moules), mais original avec l'emploi du SLA DLP. Idem pour l'aspect métaux, qui n'est pas encore développé pour la Orchid (cf. leur site / articles et forums en parlant).
Enfin, et j'invite, le moulage par injection a comme grand intérêt de faire un moule qui sera réutilisé pour produire une vaste quantité de pièces. Ici le "moule" est perdu à chaque pièce réalisée. Et cela sans parler de la cohésion structurelle de la pièce mise sous pression et température en injection...