Exploiter les capacités multi-matériaux du PolyJet pour les tests avancés de forme et de toucher

Depuis ma première expérience avec une imprimante 3D PolyJet, je suis constamment impressionné par sa capacité à imprimer plusieurs matériaux en une seule construction. Les résines flexibles, notoirement difficiles pour d'autres technologies 3D, peuvent être intégrées sans couture, permettant aux concepteurs d'attribuer des valeurs de rigidité distinctes à des zones spécifiques d'une pièce. En mélangeant résines rigides et souples, nous pouvons produire une gamme de matériaux numériques allant de l'ultra-souple au semi-flexible, en passant par du robuste non fragile.

Fort de cette capacité, j'ai développé un banc de test de traction simple qui permet de ressentir les différences de ténacité et de flexibilité entre les matériaux numériques disponibles. Ce banc sert de référence qualitative pour évaluer les performances des matériaux PolyJet de manière tangible.

Conception itérative des poignées

Mon premier défi était de concevoir des poignées ergonomiques utilisant un minimum de matériau. J'ai prototypé les poignées sur une imprimante FDM F370 pour valider le confort et la taille. La première itération semblait légèrement trop fine, j'ai donc affiné la géométrie et imprimé une seconde version qui épousait mieux la main. Ce processus itératif a garanti un design final à la fois fonctionnel et efficace.

Après avoir intégré les poignées affinées à un corps de test flexible, j'ai imprimé le premier prototype entièrement en PolyJet. Les utilisateurs ont commencé à tirer sur l'appareil et ont observé des lignes de déchirure. Bien que la résine Agilus puisse encaisser beaucoup, ses limites étaient évidentes. L'introduction de corps de test interchangeables — chacun avec une dureté Shore différente — a amélioré la polyvalence du banc et permis une comparaison directe des performances des matériaux sous des conditions de charge identiques.

Flux de travail multi-matériaux dans SOLIDWORKS

L'assemblage a été principalement construit à l'aide de fonctions de révolution dérivées d'un seul croquis, ce qui simplifie les futures modifications. J'ai d'abord modélisé une poignée et la moitié du corps, puis mis en miroir la géométrie pour créer un ensemble symétrique. Cette approche maintient le design modulaire et facile à mettre à jour.

Lorsque je travaille avec des pièces PolyJet multi-matériaux, je conserve tous les corps dans un seul fichier de pièce SOLIDWORKS. Cette stratégie garantit que les pièces se lieront correctement dans la construction finale et élimine le besoin d'ajustements de tolérance complexes dans un assemblage. Voici un flux de travail étape par étape qui prend un design SOLIDWORKS et le prépare pour une impression PolyJet multi-matériaux Objet.

1. Dans le gestionnaire de fonctions, faites un clic droit sur Corps solides et choisissez Enregistrer les corps.

   

2. Cliquez sur Attribuer automatiquement les noms, puis sur Parcourir sous Créer un assemblage. Cela génère un assemblage SOLIDWORKS qui conserve l'alignement d'origine.

   

3. Enregistrez l'assemblage en STL : Fichier > Enregistrer sous → STL. Assurez-vous que l'option Enregistrer tous les composants d'un assemblage dans un seul fichier est désactivée.

   

4. Dans Objet Studio, Importez chaque fichier STL et cochez Importer comme assemblage pour maintenir le positionnement des composants.

   

5. Sélectionnez un corps depuis le plateau ou l'arborescence d'objets et attribuez son matériau via la barre d'outils.

   

La capacité du PolyJet à mélanger résines flexibles et rigides débloque des possibilités de conception auparavant inaccessibles. Dans ce projet, j'ai exploité cette puissance pour créer un banc de test tactile qui démontre la véritable qualité et l'étendue des matériaux PolyJet. En tant qu'ingénieur et concepteur, chaque opportunité d'exploiter les capacités de l'Objet est gratifiante.

Mots-clés : Imprimantes 3D, Matériaux, PolyJet, Test de traction, Stratasys