Imprimante 3D : prix et fonctionnement

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Quel est le prix d’une imprimante 3D? Quel est le principe de fonctionnement d’une imprimante 3D? Découvrez les informations essentielles pour connaître prix et fonctionnement d’une imprimante 3D.

Imprimante 3D : Fonctionnement

L’expression « impression 3D » intègre un tas de procédés et de technologies qui offrent un éventail complet d’options pour la production d’éléments et de produits sur des matériaux divers. Essentiellement, ce qu’ont en commun tous ces procédés et technologies c’est la manière dont la production se réalise en couches multiples selon un procédé additif.

Les applications de l’impression 3D se développent presque chaque jour et son essor ne fait qu’augmenter. Les experts les plus réputés du secteur conviennent qu’on assiste uniquement au commencement du vrai potentiel de l’impression 3D.

Le point de départ pour tout procédé d’impression 3D est un modèle numérique en 3D qui peut être créé en utilisant une diversité de logiciels 3D. Dans le secteur industriel, on utilise les logiciels CAD. Pour le grand public, il existe des logiciels plus simples et accessibles. On peut scanner un modèle avec un scanner 3D.

Ensuite, ce modèle est « tranché » en couches transformant ainsi le design dans un fichier lisible par l’imprimante 3D. Le matériel traité par l’imprimante 3D est ensuite disposé en couches selon la conception graphique et le procédé utilisé. Il existe plusieurs types de technologies d’impression 3D qui traitent les différents matériels de façon distincte afin de créer l’objet final. La majorité des imprimantes 3D fonctionnent selon le procédé FDM (dépôt de fil fondu).

Aujourd’hui, le plastique, les métaux, la céramique et le sable sont systématiquement utilisés dans les applications du prototypage et de production industrielle. On mène également des recherches sur des matériaux d’impression 3D plus originaux. Néanmoins, le plastique est le matériau le plus répandu à l’heure actuelle pour l’impression 3D. L’ABS et le PLA sont les plastiques les plus courants. Il y a également un nombre croissant d’instruments en entrée de gamme qui ont été ajustés pour les aliments tels que le sucre et le chocolat.

Imprimante 3D : Prix

Le prix d’une imprimante 3D varie entre 150 € et 8000 €. La gamme de produits est donc très large. On trouve des imprimantes grand public à moins de 1000 € et des imprimantes 3D pour les professionnels qui coûtent plusieurs milliers d’euros. Pour s’initier à l’impression 3D on trouve de très bonnes imprimantes entre 500 et 800 €.

Voici le prix actuel de plusieurs modèles d’imprimante 3D:

Quels matériaux sont utilisés pour l’impression 3D

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Quels matériaux sont utilisés pour l’impression 3D? Les matériaux utilisés pour l’impression 3D ont beaucoup évolué depuis l’avènement de la technologie. A présent, il y a une large gamme de différents types de matériaux qui sont fournis sous diverses formes: poudres, filaments, pellets, granules, résines, etc.

De nos jours, les matériaux spécifiques sont généralement développés pour des plateformes spécifiques dévoués à des applications particulières (un exemple serait le secteur dentaire) présentant des propriétés matérielles qui sont plus adaptées à ces applications.

Plastique

Le nylon (ou le polyamide) est généralement utilisé en poudre lors du procédé de frittage ou de fusion du filament durant le procédé FDM. C’est un matériel en plastique résistant, flexible et durable qui s’est révélé fiable pour l’impression 3D. Il est blanc en état pur, mais on peut le colorer – avant ou après l’impression. On peut combiner ce matériel (en poudre) avec de l’aluminium en poudre afin de produire un autre matériel courant d’impression 3D qu’on utilise lors du frittage : l’alumide.

L’ABS est un autre plastique courant pour l’impression 3D. On l’utilise à grande échelle comme filament pour les imprimantes 3D FDM entrée de gamme. C’est un plastique particulièrement résistant disponible en plusieurs couleurs. Les filaments ABS sont disponibles en vente chez une variété de fournisseurs non-brevetés qui est aussi une des raisons pour lesquelles il est si répandu.

Le PLA est un matériel en plastique biodégradable qui a gagné en popularité dans l’impression 3D pour cette même raison. On peut l’utiliser sous forme de résine pour les procédés DLP/SLA ou en tant que filament lors du procédé FDM. Il est disponible en plusieurs couleurs y compris la transparence qui s’est révélé une option utile pour certaines applications d’impression 3D. Néanmoins, il n’est pas si résistant ou flexible que l’ABS.

Le Laywood est un matériel d’impression 3D spécialement conçu pour les imprimantes 3D à extrusion en entrée de gamme. Il est disponible en tant que filament et il est un composite bois/polymère (communément appelé WPC).

Métaux

Un nombre croissant de métaux et de composites métalliques sont utilisés pour l’impression 3D à l’échelle industrielle. Deux des plus répandus sont les dérivés de l’aluminium et du cobalt.

Un des métaux les plus résistants et, par conséquent, les plus utilisés dans l’impression 3D est l’acier inoxydable en poudre pour les procédés de frittage/fusion/EBM. C’est un métal gris argenté en état pur, mais on peut le plaquer avec d’autres matériaux afin de lui donner un air plaqué or ou bronze.

Récemment, l’or et l’argent ont intégré la gamme de matériaux métalliques qu’on peut imprimer en 3D tout simplement ayant des applications évidentes dans l’industrie de la joaillerie. Les deux sont des matériaux très résistants qu’on utilise en poudre.

Le titane est un des plus résistants matériaux métalliques utilisés dans les applications industrielles de l’impression 3D depuis quelque temps déjà. Fourni en poudre, on peut l’utiliser durant les procédés de frittage/fusion/EBM.

Céramique

La céramique représente un groupe relativement nouveau de matériaux qu’on peut utiliser pour l’impression 3D avec un succès variable. Dans le cas de ces matériaux, il faut retenir que dans l’étape de postproduction, les parties en céramique ont besoin de se soumettre aux mêmes procédés que tout autre élément en céramique fabriqué selon des méthodes traditionnelles de production – à savoir : la cuisson et l’émaillage.

Papier

Le papier imprimante standard format A4 est un matériel d’impression 3D utilisé dans le procédé breveté SDL développé par Mcor Technologies. L’entreprise propose des imprimantes 3D moyenne gamme et met l’accent sur un approvisionnement matériel accessible et rentable qu’on peut se procurer localement. Les modèles imprimés 3D en papier sont précis et respectueux de l’environnement, faciles à recycler et n’ont pas besoin d’un travail de postproduction.

Matériaux biodégradables

Il y a de nombreuses études à propos du potentiel représenté par les matériaux biodégradables d’impression 3D dans les applications médicales (et autres). Plusieurs institutions importantes se penchent sur le tissu vivant afin de développer des applications qui incluent l’impression d’organes humains pour la transplantation ainsi que l’impression des tissus pour le remplacement des parties du corps. D’autres études similaires se penchent sur la conception des aliments comme la viande par exemple.

Nourriture

Les expériences avec l’extrusion des substances alimentaires dans l’impression 3D ont considérablement grimpé durant les dernières années. Le chocolat reste le plus répandu (et attendu). Il y a aussi des imprimantes qui fonctionnent à base de sucre et quelques expériences à base de pâtes et de viande. Des études se penchent sur l’utilisation, à l’avenir, de la technologie d’impression 3D dans la production des repas complets équilibrés.

Autres

Et finalement, l’entreprise qui possède une gamme unique (brevetée) de matériaux c’est Stratasys avec ses matériaux numériques destinés à la plateforme d’impression 3D Objet Connex. Cette gamme implique le fait que les matériaux standard d’impression Objet 3D peuvent être combinés durant le processus d’impression – à des concentrations variées et spécifiques – afin de créer de nouveaux matériaux ayant les propriétés requises. On peut produire jusqu’à 140 Matériaux Numériques différents à la suite des combinaisons diverses entre les matières premières.

Pour en savoir plus sur l’impression 3D, voici quelques ouvrages de référence sur le sujet: