Les 10 meilleures imprimantes 3D industrielles à grande échelle

Quand il s'agit d'impression 3D, plus gros ne veut pas nécessairement dire meilleur. Cela dit, les systèmes d'impression 3D à grande échelle offrent des solutions de fabrication uniques que les petits systèmes ne peuvent pas réaliser. Ils peuvent, par exemple, produire de grands prototypes et pièces et même plusieurs séries de pièces plus petites simultanément. Les avantages de l'impression 3D à grande échelle étant clairs, ce domaine a connu beaucoup d'activité ces dernières années. À la lumière de cela, nous avons dressé une liste de certaines des meilleures imprimantes 3D à grande échelle sur le marché pour les applications industrielles. Nous avons généralement essayé d'inclure des systèmes AM avec des volumes de construction supérieurs à 500 x 500 mm.

1. VX4000 de voxeljet

Technologie : Jet de liant
Volume de construction : 4 000 x 2 000 x 1 000 mm

Avec un volume de construction de 4 000 x 2 000 x 1 000 mm, voxeljet décrit sa VX4000 comme « le plus grand système d'impression 3D industrielle au monde pour les moules et noyaux en sable individuels ». De plus, le système peut également produire des composants en petite série et a une résolution allant jusqu'à 300 dpi.

Le VX4000 utilise la technologie Binder Jetting, qui fonctionne en déposant des gouttelettes d'un agent liant pour fusionner le matériau en poudre. Contrairement à de nombreux autres systèmes, la plate-forme de construction du VX4000 n'est pas abaissée après chaque couche terminée ; à la place, la tête d'impression et la coucheuse sont surélevées. Cela permet à la machine de supporter le poids substantiel de sa plate-forme de construction. Le système promet également une production pratiquement continue grâce à sa construction interchangeable. Adaptée à la coulée de métaux, la technologie est une aubaine pour les industries comme la fonderie ou les entreprises utilisant la coulée et les moules de quelque manière que ce soit.

Une chose à garder à l'esprit, cependant, est que le VX4000 est livré avec un prix élevé :un peu plus de 1,5 million de dollars. Mais si un tel investissement s'avère trop élevé, les services d'impression 3D de voxeljet vous permettent de profiter de sa technologie.

2. Exercice d'ExOne

Technologie : Jet de liant
Volume de construction : 2200 x 1200 x 600 mm

La société américaine ExOne est bien connue pour sa technologie de jet de liant, utilisée avec une gamme de matériaux, notamment les métaux, la céramique et le sable. Le système d'impression 3D Exerial est le plus important de l'entreprise, destiné à la production industrielle en série.

L'imprimante 3D Exerial est particulièrement adaptée à la production de noyaux de sable et de moules dans les secteurs de l'aérospatiale, de l'automobile, des équipements lourds et de l'énergie. La machine possède également un haut niveau de précision et un post-traitement simultané nécessaire. Cependant, l'attribut le plus distinctif de l'Exerial est peut-être la possibilité de relier plusieurs machines pour créer un système de production automatisé.

3. Le BigRep ONE v3

Technologie : Modélisation des dépôts de fusion (FDM)
Volume de construction : 1005 x 1005 x 1005 mm

Avec une capacité de construction de plus d'un mètre cube, la troisième version de la BigRep One est l'une des plus grandes imprimantes 3D FDM/FFF disponibles sur le marché. Le système comprend des têtes d'impression modulaires et une double extrudeuse, offrant la flexibilité d'imprimer en deux couleurs ou matériaux, ainsi qu'un nivellement semi-automatique du lit d'impression. Sa conception ouverte offre une vue claire et pure du processus d'impression sous tous les angles, tandis que les pièces mobiles sont bien fermées pour plus de sécurité.

Le système est compatible avec les filaments exclusifs de BigRep (PLA, PETG, PRO HT, PRO HS) et coûte environ 60 000 $, ce qui en fait une bonne option pour les applications à grande échelle dans la conception et la modélisation architecturale.

4. ProX 950 de 3D Systems

Technologie : Stéréolithographie (SLA)
Volume de construction : 1500 x 750 x 550 mm

Le ProX 950 est l'un des plus grands systèmes SLA de qualité industrielle du marché. SLA fonctionne généralement en utilisant un laser pour durcir et solidifier une cuve de résine photopolymère, permettant aux pièces d'être construites une couche à la fois. Avec le ProX 950, deux lasers sont utilisés.

Le ProX 950 peut produire des pièces de haute qualité jusqu'à 1,5 m en une seule fois, éliminant ainsi le besoin d'assemblage. Elle produit des pièces d'une qualité de surface et d'une précision élevées, dont la précision rivaliserait avec celle de l'usinage CNC. En plus de sa grande capacité d'impression, la ProX 950 peut également être utilisée pour des séries à faible volume de pièces plus petites. Il convient à une utilisation avec une large gamme de plastiques et de composites photodurcissables et dispose d'un module de livraison de matériau pour des changements de matériau rapides.

Les applications de la technologie incluent des modèles de moulage, des gabarits et des montages, des modèles médicaux et des prototypes fonctionnels.

5. L'EOS P 810

Technologie : Frittage laser sélectif (SLS)
Volume de construction : 700 x 380 x 380 mm

Le salon Rapid + TCT de cette année a vu EOS lancer pour la première fois son P 810. Le lancement élargit le portefeuille déjà vaste de la société de systèmes d'impression 3D SLS. Développé en coopération avec Boeing, le système P 810 est conçu pour être utilisé avec le HT-23, un plastique hautes performances et haute température. Il s'agit du premier matériau PEKK renforcé de fibres de carbone à être utilisé avec les systèmes EOS et produit des pièces légères à haute résistance.

Le fait que le P 810 soit conçu pour être utilisé spécifiquement pour le matériau haute performance le rend particulièrement adapté à l'industrie aérospatiale, où des exigences strictes telles que la résistance aux UV et l'ignifugation doivent être respectées. Cependant, le système convient également aux applications très exigeantes dans d'autres industries, telles que l'automobile, ou pour la production de composants structurels volumineux et très précis, tels que des pièces de rechange pour l'intérieur et l'extérieur des bus et des trains.

6. Magic 800 de BeAM

Technologie : Dépôt d'énergie directe (DED)
Volume de construction : 1200 × 800 × 800 mm

L'un des systèmes AM phare de BeAM, le Magic 800 utilise la technologie DED pour produire des pièces métalliques. Le système fonctionne en utilisant un laser puissant pour fusionner un matériau métallique en poudre en le faisant fondre au fur et à mesure qu'il se dépose. Selon l'entreprise, ses systèmes AM industriels utilisent généralement une buse de dépôt montée sur l'axe Z d'une machine CNC, leur donnant un mouvement sur 5 axes.

Le Magic 800 est particulièrement bien adapté à la réparation de diverses pièces et composants comme les aubes de turbine d'avion. En plus de réparer ou d'ajouter des fonctionnalités aux pièces existantes, le Magic 800 peut être utilisé pour produire de petites pièces métalliques, et des pièces complexes peuvent être fabriquées dans une gamme d'alliages métalliques. On dit que son mouvement sur 5 axes supprime le besoin de structures de support, réduisant ainsi les exigences de post-traitement.

7. LENS 850-R d'Optomec

Technologie : Mise en forme de filet conçue au laser (LENS)
Volume de construction : 900 x 1500 x 900 mm

Alors que la société américaine Optomec est connue pour ses systèmes de jets d'aérosols - utilisés pour l'électronique imprimée en 3D - la société a également développé une gamme d'imprimantes 3D métalliques. Les systèmes AM en métal d'Optomec sont basés sur sa technologie exclusive Laser Engineered Net Shaping (LENS) qui fonctionne de manière similaire au DED. La technologie LENS implique l'utilisation d'un laser puissant pour fusionner la poudre métallique ensemble, produisant des pièces entièrement denses couche par couche.

Le dernier né des systèmes AM d'Optomex, le LENS 850-R est destiné à la réparation, au remaniement ou à la modification de grandes pièces industrielles pour les industries de l'aérospatiale et de la défense. Il peut également être utilisé dans des applications de fabrication hybrides. Le processus de construction a lieu dans une chambre hermétiquement fermée avec un contrôle total de l'atmosphère. Grâce à cette technologie, la machine peut produire des pièces entièrement denses en utilisant divers métaux et alliages, notamment du titane, de l'acier à outils, de l'aluminium, du nickel, du cobalt et de l'acier inoxydable.

8. Série EBAM® 300 de Sciaky

Technologie : Fabrication additive par faisceau d'électrons (EBAM®)
Volume de fabrication : 5791 × 1219 × 1219 mm

Depuis le lancement de son premier système de fabrication additive par faisceau d'électrons (EBAM®) en 2009, la société américaine Sciaky s'est bâtie une solide réputation dans le domaine de la fabrication additive métallique. Lors de la sortie de sa série EBAM® 300 en 2016, la société a affirmé avoir développé le plus grand système de FA en métal au monde « adapté à la production industrielle/commerciale de pièces métalliques fonctionnelles ». Avec un volume de construction impressionnant de 5791 × 1219 × 1219 mm, ce n'est peut-être pas si loin de la vérité.

Avec la technologie EBAM® de Sciaky, un canon à électrons est utilisé pour déposer couche par couche la charge de fil métallique, produisant des pièces métalliques avec une finition de surface fine. Le système est conçu pour produire des pièces et des prototypes à grande échelle en utilisant une gamme de métaux et d'alliages, de l'acier au titane et au tantale. De plus, il peut être utilisé pour la production de pièces ainsi que pour des réparations personnalisées.

En plus du grand volume de fabrication, la série EBAM 300 offre une vitesse de dépôt rapide, allant de 3 à 9 kg par heure.

9. Le Stratasys F900

Technologie : FDM
Volume de construction : 914 x 609 x 914 mm

La Stratasys F900 est une imprimante 3D FDM de qualité industrielle conçue pour la production répétable de pièces thermoplastiques (y compris nylon, ULTEM, PC-ABS et plus). Il s'appuie sur la plate-forme Fortus 900mc de l'entreprise et convient à la production de grandes pièces d'utilisation finale, de gabarits et de montages, d'outillage et de prototypes fonctionnels.

La F900 n'est que l'une des nombreuses imprimantes 3D de grande taille proposées par Stratasys, l'Objet1000 PLUS étant le deuxième plus grand système avec une capacité de fabrication de 1000 x 800 x 500 mm. La résine haute performance ULTEM 9085 peut également être utilisée avec le système.

10. MERKE IV™ de Norsk Titanium

Technologie : Dépôt Plasma Rapide™ (RPD™)

Volume de construction : 914 x 609 x 914 mm

Pour clôturer notre liste, le système MERKE IV™ AM du fabricant norvégien Norsk Titanium. Comme son nom l'indique, Norsk Titanium a développé son système MERKE IV™ pour produire des composants structurels en titane, des composants qui rivaliseraient avec les pièces forgées.

Fortement orienté vers l'industrie aérospatiale, le MERKE IV™ utilise la technologie brevetée Rapid Plasma Deposition™ (RPD™). RPD™ fonctionne en faisant fondre du fil de titane dans une atmosphère inerte de gaz argon pour constituer une pièce en titane couche par couche.

Selon l'entreprise, ce processus se traduit par un besoin d'usinage réduit et une amélioration significative du ratio d'achat à la volée (jusqu'à 75 %) par rapport à la fabrication conventionnelle. On dit également que le MERKE IV™ a une vitesse de dépôt allant jusqu'à 10 kg/heure.