Innover en fabrication 3D : Quand COALIA et Fablab propulsent l’innovation thermique

Elle est partout, même si on ne la voit pas : la fabrication additive – ou impression 3D – transforme silencieusement la manière dont les objets sont créés. De l’électronique aux pièces automobiles, cette technologie façonne des éléments couche par couche à partir de polymères, de métaux ou de céramiques. Sa simplicité, son coût abordable et sa flexibilité en font un choix privilégié pour divers secteurs. De plus, cette approche présente l’avantage de générer moins de gaspillage que les méthodes traditionnelles, qui retirent souvent de la matière pour obtenir le produit désiré. Cependant, malgré son ascension fulgurante, la fabrication additive peut encore franchir un cap pour devenir plus performante et répondre à des besoins spécifiques. C’est là que COALIA et Fablab interviennent, saisissant une opportunité pour maximiser le potentiel de cette technologie. Leur solution : optimiser la fabrication 3D grâce à une augmentation localisée de la chaleur.

Un incontournable, mais perfectible

La fabrication additive s'est solidement ancrée dans le paysage de la production industrielle moderne, se révélant être un véritable pilier d’innovation. En permettant de créer des objets couche par couche avec une flexibilité inégalée, cette technique a rapidement gagné en popularité et s'est diversifiée en de nombreuses sous-catégories. Des procédés tels que la FFF (Fused Filament Fabrication) et la FDM (Fused Deposition Modeling) sont particulièrement prisés pour leur agilité, leur simplicité d'utilisation et leur coût raisonnable. Cependant, malgré ces atouts indéniables, ces technologies présentent encore certaines limites. Des problèmes d'adhésion entre les couches, une porosité excessive et un manque de précision peuvent fragiliser les pièces produites, les éloignant des performances mécaniques attendues pour des applications exigeantes. Dans des secteurs où la fiabilité est cruciale, ces défis peuvent constituer un frein à l’adoption généralisée de la fabrication additive.

Le défi thermique : clé de la solution

C’est ici que COALIA et Fablab interviennent avec une solution qui change la donne : la fabrication additive avec rayonnement. Leur hypothèse était qu’une augmentation de la température dans la zone de déposition assurerait une meilleure adhésion entre les couches de matériel. Et c’est vérifié !

En intégrant un système de chauffage radiant annulaire autour de la buse de l’imprimante, des objets plus robustes sont obtenus. En effet, le transfert thermique est optimisé de manière ciblée, résultant en une adhésion intercouche favorisée et une surface de contact entre les filaments accrue.

Une robustesse qui séduira l’industrie

Ce procédé de pointe cible le cœur du problème – la gestion thermique pendant l’impression – en réchauffant précisément la zone de déposition des matériaux. Résultat : une réduction significative de la porosité et des pièces plus isotropes avec des propriétés mécaniques optimisées, notamment en traction, flexion et résilience. Ces caractéristiques améliorées ouvrent la voie à des applications industrielles de haute performance, tout en réduisant les coûts liés aux défauts de fabrication et aux retouches post-impression.

Un gain sur le plan de l’efficacité énergétique également

Au-delà des avancées techniques, l’innovation portée par COALIA et Fablab a également un impact environnemental positif. Contrairement aux imprimantes 3D traditionnelles qui nécessitent de maintenir une température constante dans toute la chambre d’impression, leur technologie concentre la chaleur uniquement là où elle est nécessaire. Ce ciblage thermique réduit considérablement la consommation d’énergie globale.

Dans un monde où l’utilisation de matériaux durables est essentielle pour diminuer l’impact environnemental, FabLab et COALIA se sont penchés sur l’exploitation de matériaux recyclés et biosourcés. En étudiant le mécanisme d’adhésion entre les couches, ils ont identifié des solutions innovantes alliant plastifiants et agents de compatibilité, ainsi que des traitements au plasma et à la vapeur. La qualité et la durabilité des pièces imprimées en 3D avec des matériaux plus écologiques ont été améliorées grâce à ces approches.

Vers un futur durable en Impression 3D ?

En alliant technologie de pointe, durabilité et efficacité, la fabrication additive avec optimisation thermique représente une avancée inspirante. Elle ouvre la porte à des applications industrielles aux performances améliorées tout en réduisant l’impact environnemental. Cette innovation nous incite à envisager un avenir où l'impression 3D s'impose comme une solution incontournable dans le secteur industriel de haute performance. Les possibilités sont infinies, et il est temps de rêver grand !