Découvrez les 7 types de fabrication additive

Cassé - stock.adobe.com

La fabrication additive gagne en popularité et peut aider à soutenir la stratégie de chaîne d'approvisionnement d'une entreprise. Les chefs d'entreprise doivent se familiariser avec les différents types de fabrication additive afin de déterminer si certains conviennent à leur organisation.

La fabrication additive, également appelée impression 3D, est la construction d'objets basés sur un modèle de conception assistée par ordinateur (CAO), en ajoutant ou en superposant des matériaux pour former des formes. Ces articles peuvent être des produits finis ou des pièces servant à assembler des objets plus complexes. Les avantages potentiels de la fabrication additive incluent une réduction des déchets par rapport à d'autres approches de fabrication et un processus de production plus rapide pour de plus petites quantités d'articles.

Découvrez les sept types de fabrication additive, ainsi que leur fonctionnement.

Le procédé de projection de matériau implique une machine de projection de matériau déposant une substance telle qu'une résine photosensible sur une surface.

Une lumière ultraviolette (UV) durcit ensuite le matériau, ce qui lui permet de durcir rapidement et facilite l'application rapide de couches supplémentaires.

Un fabricant peut utiliser une technique d'impression à la demande pour contrôler la quantité précise de matériau placé sur la surface. Cette méthode est principalement utilisée pour créer les modèles de cire utilisés dans le moulage à la cire perdue.

Le processus de projection de liant implique qu'une lame applique un matériau en poudre sur une surface. Ensuite, une série de buses pulvérise des agents liants sur la poudre pour la mettre en place.

Les buses répètent ensuite ce processus, ajoutant plus de couches pour construire davantage l'objet. Enfin, l'air comprimé élimine l'excès de poudre.

Certains matériaux courants de projection de liant comprennent la céramique et les métaux.

La photopolymérisation en cuve implique qu'une plate-forme de fabrication soit placée dans une résine liquide. La plate-forme est régulièrement abaissée et la lumière UV rend la résine solide. La répétition de ce processus crée des couches de polymère durci.

Les miroirs concentrent la lumière UV et aident à contrôler le processus de durcissement.

Étant donné que la photopolymérisation en cuve nécessite du liquide pour créer les articles, la fabrication doit inclure un cadre comme une cuve.

Au cours du processus d'extrusion de matériau, une substance est enfilée à travers une buse chauffée, ce qui donne des couches de matériau. La buse peut revenir sur la zone à mesure qu'elle refroidit et ajouter plus de couches pour créer le produit fini.

Un article créé par le processus d'extrusion de matériau affiche des lignes visibles, de sorte que l'extrusion de matériau n'est peut-être pas la meilleure option pour créer des articles prêts à l'emploi.

L'extrusion de matériaux est l'une des options de fabrication additive les moins chères et est idéale pour les situations dans lesquelles les produits finaux ou les pièces n'ont pas besoin de répondre à des normes rigoureuses. L'extrusion de matière est particulièrement bien adaptée au prototypage.

La fusion sur lit de poudre implique une poudre stockée dans une trémie appliquée sur un lit d'impression par un rouleau ou un autre outil, qui suit les spécifications d'un modèle CAO. Ensuite, un laser ou un faisceau d'électrons applique de la chaleur à la poudre, et la poudre adhère aux matériaux en dessous. Plus de poudre est ensuite appliquée, et une autre application du faisceau crée des couches supplémentaires. La dernière étape élimine l'excès de poudre du produit fini.

La fusion sur lit de poudre peut s'appuyer sur une large gamme de poudres, mais les plus couramment utilisées sont les plastiques, les polymères et les métaux.

L'ordre des étapes effectuées au cours du processus de stratification de la feuille peut varier, mais la stratification de la feuille consiste à étirer une substance sur une autre feuille et à les fusionner par liaison thermique ou par une autre approche. À un moment donné au cours du processus, les matériaux sont coupés pour répondre aux spécifications du fabricant à l'aide d'un couteau physique, d'un jet d'eau ou d'un outil similaire. D'autres couches sont ajoutées jusqu'à ce que le produit soit terminé.

Le plastique et les fibres sont quelques-unes des substances couramment utilisées pour le laminage des feuilles.

Le dépôt d'énergie dirigée (DED) implique le déplacement de métal ou de poudre à travers une buse sur un lit d'impression. La puissance thermique, telle qu'un faisceau laser, fait alors fondre le métal ou la poudre, et le matériau se refroidit ensuite, fusionnant sur la couche en dessous. Au fur et à mesure que ce processus se répète, les couches forment la forme finie.

Le DED est souvent utilisé pour réparer des produits, mais les entreprises peuvent également fabriquer de nouveaux articles avec le DED.

Partie de : Les bases de la fabrication additive

La fabrication additive est un processus dans lequel la technologie crée des formes 3D en superposant des matériaux. Découvrez comment la fabrication additive peut soutenir la stratégie de chaîne d'approvisionnement d'une entreprise.

La fabrication additive et soustractive sont deux approches différentes qui sont souvent combinées par les fabricants. Apprenez la différence entre les deux méthodes.

Le laminage de feuilles, qui est un type de fabrication additive, est un moyen relativement bon marché et rapide de prototyper des produits. En savoir plus sur le laminage des feuilles.

La fusion sur lit de poudre peut coûter moins cher que d'autres approches de fabrication additive, mais elle peut prendre du temps. Découvrez si la fusion sur lit de poudre est adaptée à vos besoins de fabrication.