Ingénierie inverse dans l'industrie dentaire

Vous avez peut-être entendu dire que l'industrie dentaire est l'un des plus grands utilisateurs d'impression 3D au monde. La personnalisation de masse des aligneurs et autres outils dentaires a fait de l'adoption de la technologie un énorme gain financier. Mon dentiste, qui est aussi mon père, a eu une demande d'impression 3D différente. Un composant de serrage qui soutient une petite table de travail a échoué, la brisant en deux. Comme solution temporaire, son personnel a super-collé la pince ensemble. Mon père m'a contacté pour voir si je pouvais imprimer le composant car le fabricant ne produisait plus cette pièce.

Ingénierie inverse du composant de serrage

J'ai remis la pièce à notre équipe SolidWorks afin qu'elle puisse procéder à une ingénierie inverse et effectuer une analyse rapide des contraintes pour voir si de légères modifications à la conception affecteraient la fonctionnalité de la pièce. Fred, l'un de nos ingénieurs d'assistance, a conclu que notre matériau ABS standard ferait le travail, même avec un remplissage imprimé clairsemé.

Configuration de l'impression 3D des composants de la pince dentaire

J'ai importé le fichier dans GrabCAD pour le configurer pour l'impression lorsque le modèle SOLIDWORKS était terminé. J'ai pu utiliser certaines des nouvelles fonctionnalités intéressantes du "Mode FDM avancé" pour modifier la pièce. J'ai d'abord utilisé la fonction « Appliquer l'insert » pour modifier les quatre trous à la base de la pièce afin d'accepter les inserts thermofixés #10 – 24 Long. Le programme modifie automatiquement les diamètres des trous à la taille appropriée et ajoute des contours supplémentaires à la zone qui les entoure pour assurer un ajustement parfait.

Ensuite, j'ai utilisé la fonction « Éviter les coutures » pour déplacer la couture d'impression des surfaces de contact et des surfaces qui sont entrées en contact avec la chaise. Les surfaces vertes ci-dessous montrent les changements.

J'ai envoyé le travail à notre Fortus 450mc quand j'étais satisfait de mes réglages. En utilisant un motif de remplissage clairsemé et une hauteur de couche de 0,013 ", la pièce a été terminée en moins de 3,5 heures. Une fois l'impression terminée, je l'ai jetée sur notre cuve de lavage. Il n'a fallu que 4 heures pour retirer complètement le support soluble des trous d'insertion.

La prochaine étape consistait à placer les inserts thermofixés. Nous n'avions pas de fer à souder pour chauffer les pièces. Nous avons fini par utiliser un petit chalumeau pour chauffer suffisamment les inserts métalliques pour qu'ils se mettent en place. Je ne recommanderais pas d'utiliser cette méthode car obtenir une chaleur constante à travers les pièces était plutôt imprévisible.

Résultats finaux

Avec la pièce finie en main, je me suis arrêté au bureau de mon père pour aider à installer la nouvelle pièce. Il s'adaptait bien et pouvait contenir la table et les outils ainsi qu'une petite quantité de poids supplémentaire. Pour un meilleur ajustement, le rayon de la nouvelle pièce aurait pu être légèrement plus grand.

J'ai également découvert que la moitié existante de la pince avait une petite feuille de caoutchouc qui empêchait la partie de glisser le long du poteau. Le deuxième morceau de caoutchouc a dû être perdu lorsque l'original s'est cassé. La pièce résiste actuellement au travail. Si quoi que ce soit, cela pourrait être immédiatement amélioré, ce serait en ajoutant plus de friction entre la pièce et le poteau. Mon père était satisfait du résultat et j'ai hâte de mieux optimiser cette partie à l'avenir.

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Mots clés :impression 3D, pièces de rechange, ingénierie inverse