😲 Saviez-vous que vous pouvez imprimer des pièces 100 % métalliques sur votre imprimante 3D à filament domestique ?
Un indice : ce n’est pas comme fabriquer un moule pour couler du métal fondu – beaucoup plus facile !
Nous vous montrons comment imprimer du métal avec votre imprimante FDM et nous vous présentons toutes les technologies d’impression 3D métal qui existent.
📖 Que voulez-vous lire ?
Filament pour l’impression de pièces métalliques
Vous avez peut-être remarqué que certains fabricants vendent des filaments avec de la poussière de métal. Ce sont des matériaux qui imitent la finition métallique de vos pièces imprimées.
Mais nous ne parlons pas de cela, nous parlons d’un filament qui est imprimé en 3D et utilisé pour faire des pièces imprimées 100% métalliques.
De quel matériau s’agit-il ? Il s’agit du filament BASF Ultrafuse de la société allemande BASF. C’est un filament avec une grande quantité de poussière métallique qui est imprimé avec une imprimante 3D FDM classique. Après l’impression, les pièces doivent suivre un processus de lavage chimique et de frittage dans un four afin que la poudre métallique soit fondue en une seule pièce métallique solide.
Voici une vidéo où vous pouvez voir quels résultats peuvent être obtenus avec ce type d’impression 3D métal.
De quoi est fait le filament ? Le contenu du filament BASF Ultrafuse 316L est, comme son nom l’indique, de l’acier inoxydable 316L, un acier très populaire utilisé dans les applications où la résistance à la corrosion est une caractéristique essentielle, car il est plus cher et plus solide que l’acier inoxydable le plus courant (304).
La bobine de filament contient 90% de métal en masse ; le reste du matériau est le thermoplastique qui fait qu’il reste sous forme de fil et s’écoule dans l’extrudeuse de l’imprimante.
Exemples de pièces réalisées avec ce filament
Comme vous pouvez le voir, les pièces qui passent par tout le processus de post-traitement ont les lignes caractéristiques de l’impression 3D en couches et un certain collage du filament. Les pièces peuvent être poncées à la fois en vert (c’est ainsi que la pièce est appelée avant d’être lavée et frittée) et dans sa forme métallique finale. Elles peuvent également être polies, grenaillées, etc.
Le post-traitement du filament métallique
Comme nous l’avons dit, avec ce filament nous avons besoin d’un post-traitement pour obtenir la pièce métallique finale.
Le post-traitement est généralement fait dans une entreprise externe. Habituellement, lorsque vous achetez la bobine, elle inclut dans son prix le post-traitement des pièces que vous fabriquez avec elle. Les technologies de post-traitement des pièces en poudre de métal et de plastique existent déjà pour la fabrication MIM (Metal Injection Molding), il est donc possible de trouver des fournisseurs qui se concentrent sur ces phases.
Le processus que subit la pièce jusqu’à ce qu’elle soit une masse d’acier est le suivant :
- Impression (pièce verte). Imprimé sur une imprimante FFF conventionnelle avec une pointe résistante à l’abrasion
- Lavage/débutage (pièce marron). La pièce imprimée est immergée dans une atmosphère d’acide nitrique vaporisé (HNO3) et chauffée pour éliminer le plastique de la pièce afin qu’il ne reste que la poussière métallique. Le résultat est la phase dite de la pièce brune.
- Frittage. La pièce brune est placée dans un four où elle est soumise à des températures élevées sans la faire fondre afin que les particules de poudre soient complètement fondues et desséchées à presque 100%. Pendant ce processus, la pièce rétrécit, il est donc nécessaire de l’imprimer avec une marge qui est établie dans le processus de conception.
👉 Comment imprimer du métal sur votre propre imprimante
Maintenant la question la plus importante : puis-je utiliser n’importe quelle imprimante pour l’imprimer ? Oui, vous pouvez imprimer avec des imprimantes de bureau FDM classiques : Ultimaker, BCN Sigma… en filament de 1,75 et 3mm. La seule chose dont vous avez besoin est une buse en acier pour résister à l’abrasion du filament métallique.
Voici les paramètres d’impression du filament Ultrafuse 316L de BASF, jugez par vous-même :
Et combien ça coûte ? Elle commence à être distribuée et on peut la trouver chez Matterhackers pour 465 dollars la bobine.
¿Vous voulez essayer l’impression 3D sur métal ?
Nous n’avons pas encore pu mettre la main sur une bobine BASF Ultrafuse pour la tester, mais nous sommes très intéressés pour commencer à imprimer des pièces métalliques. Si vous voulez nous demander un devis pour ce projet ou tout autre projet, laissez-nous un message et nous vous aiderons à le réaliser :
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