Un petit guide de l'impression 3D avec le jet de reliure

Depuis son émergence au milieu des années 90, le jet de liant est devenu une technologie de fabrication additive clé avec une variété d'applications. De la production de pièces et de prototypes en couleur aux pièces métalliques à faible coût et aux moules en sable pour la coulée, Binder Jetting a trouvé un large cas d'utilisation dans un large éventail d'industries.

Dans ce didacticiel, nous aborderons le fonctionnement du Binder Jetting, ses avantages et ses limites, ainsi que des conseils pratiques pour tirer le meilleur parti de cette technologie.

Comment fonctionne le jet de liant ?

La technologie Binder Jetting fonctionne en utilisant une tête d'impression pour appliquer un liant liquide sur des couches de poudre :

1. Une fine couche de poudre est distribuée sur la plate-forme de fabrication de la machine à jet de liant.
2. La tête d'impression à jet d'encre dépose ensuite le liant liquide (et le colorant si l'objet est imprimé en quadrichromie) qui lie les particules de poudre entre elles.
3. Lorsque la couche est terminée, la plate-forme de fabrication est abaissée et une nouvelle couche de poudre est étalée sur la couche précédente. Le processus est répété jusqu'à ce que la pièce soit terminée, après quoi elle est laissée à se solidifier et à refroidir.
4. Une fois le processus terminé, la pièce est retirée de la plate-forme de fabrication et l'excès de poudre est nettoyé. Selon l'application, un post-traitement supplémentaire peut également être nécessaire.

Pourquoi choisir le jet de liant ?

• En raison de ses vitesses d'impression rapides (le jet de reliure est généralement plus rapide que le FDM, par exemple) et de ses coûts relativement bas, le jet de reliure est un choix rentable pour l'impression 3D. De plus, une gamme de matériaux (sous forme de poudre) peut être utilisée, ce qui vous donne la possibilité de créer des pièces à partir de matériaux tels que les métaux, la céramique et même le sable. En effet, le coût de la technologie de projection de liant métallique est nettement inférieur à celui de l'impression 3D métallique utilisant la technologie DMLS.
  
• Un avantage significatif du Binder Jetting par rapport aux autres technologies d'impression 3D est qu'aucune chaleur supplémentaire n'est appliquée à la pièce (contrairement aux processus FDM, SLS, DMLS) - vous n'avez donc pas à vous soucier des distorsions telles que le gauchissement de la pièce .
• Comme le SLS, le jet de liant ne nécessite aucune structure de support car la pièce est entourée par la poudre non liée qui sert de structure de support. Cela signifie également que plusieurs pièces peuvent être imprimées dans le même lit de poudre à la fois, idéal pour la production de lots faibles à moyens.
• Le volume de la plate-forme de construction des machines de jet de reliure est généralement parmi les plus importants par rapport aux autres technologies d'impression 3D, ce qui la rend idéale pour l'impression d'objets volumineux. Le Binder Jetting vous permet également de produire des pièces en quadrichromie et avec des conceptions complexes.
  

Applications et matériaux courants 

Le jet de liant a un large éventail d'applications, notamment :  

• Motifs de coulée
• Noyaux et moules
• Pièces aérospatiales
• Prototypes
• Objets de décoration tout en couleurs
• Bijoux

Le jet de liant est couramment applicable dans des industries telles que l'aérospatiale et l'industrie lourde, où des pièces thermiquement stables et résistantes à l'usure sont nécessaires. Les industries de la bijouterie et de la décoration ont également adopté le jet de reliure comme moyen de produire des objets uniques et sur mesure. Une application inhabituelle mais prometteuse du jet de liant pourrait également se trouver dans l'industrie alimentaire.

Les matériaux pouvant être utilisés avec le jet de liant incluent :

• Grès, sable de silice pour moules et noyaux
• Acier inoxydable, alliages à base de nickel et carbure de tungstène pour pièces métalliques et bijoux à bas prix
• Céramiques et polymères pour les objets de décoration polychromes tels que les figurines

Limites du jet de liant

Bien qu'il y ait un certain nombre d'avantages à la technologie de jet de liant, il y a aussi quelques limitations qui méritent d'être prises en compte :

• En raison du processus, les pièces produites avec la technologie Binder Jetting peuvent avoir des propriétés mécaniques limitées, nécessitant un post-traitement supplémentaire pour les renforcer.
• Un post-traitement supplémentaire peut ajouter beaucoup plus de temps au processus de production global et le "dépoudrage" de la pièce finie peut être un processus fastidieux.
• Pour le jet de liant métallique, il est important de garder à l'esprit que les pièces sont produites dans leur état vert. La porosité élevée de ces pièces crues les rend fragiles et limite leurs propriétés mécaniques. Pour surmonter cela, la pièce nécessitera une certaine forme de post-traitement tel que le durcissement, le frittage ou l'infiltration de bronze qui aidera à réduire la porosité interne et à améliorer la résistance et la résistance de la pièce. Cependant, cela ajoute inévitablement du temps et des coûts au processus global.

Conseils

• Choisissez le jet de liant pour produire des pièces métalliques complexes à faible coût qui ne nécessitent pas de propriétés mécaniques très élevées
• Optez pour le Binder Jetting pour imprimer des objets en couleur adaptés à des fins décoratives
  
• Le jet de liant est idéal pour produire de grands moules et noyaux de coulée