L’impression 3D est utilisée dans différents secteurs d’activités depuis quelques années. Cette méthode est très appréciée parce qu’elle permet la fabrication en série de différents objets sans moulage. Autrement dit, elle accélère le processus de production et réduit le coût. Toutefois, même en utilisant des machines hautes-performances, les objets imprimés ont besoin d’un processus de raffinement pour améliorer leur design final. Cet article vous dévoile justement les outils de post traitement en impression 3D.
Le post-traitement en impression 3d : à quoi ça sert ?
Si l’impression 3d a connu un énorme succès, c’est parce qu’elle offre de multiples avantages comparés aux différents procédés de fabrication disponibles actuellement. Elle représente une solution d’industrialisation mise en œuvre dans différents secteurs. Notons qu’il s’agit d’un système de fabrication numérique.
Pour fabriquer un prototype ou une pièce finie avec l’impression 3D, il faut utiliser un ordinateur doté d’un logiciel de CAO (conception assistée par ordinateur). Il est relié à la plateforme de fabrication ou l’imprimante 3D. Concernant les étapes à suivre pour concevoir une pièce, il faut commencer par le modelage avec le logiciel. Une fois le modèle créé, la fabrication de prototypes débute.
L’atout de la fabrication additive, c’est qu’elle vous épargne l’étape du moulage. De plus, il est possible de créer des pièces complexes avec grande facilité avec cette méthode. Cela dit, chaque objet imprimé qui sort de l’imprimante a encore besoin d’une correction. Ainsi, pour obtenir la forme et l’apparence souhaitée, vous ne devez pas négliger l’étape du post-traitement. Elle vous permet d’ailleurs d’améliorer la finition des objets créés.
Traitement post-production en impression 3D : le choix des techniques
Comme il a été mentionné auparavant, le post-traitement en impression 3D est une étape très importante. La question qui se pose est : quelles sont les opérations à réaliser ? En premier lieu, tout dépend de l’apparence des pièces imprimées. Dans certains, elles n’ont besoin que d’une petite correction. Mais il se peut aussi qu’elles doivent subir plusieurs traitements.
En général, si vous avez créé des objets dotés de formes complexes, le travail de finition à accomplir peut être beaucoup plus difficile. Il faut aussi tenir compte des propriétés mécaniques des pièces et des matériaux d’impression lors de la réalisation de l’étape post-traitement.
Ils varient selon les procédés de fabrication additive adoptés.
• Le SLA ou stéréolithographie permet par exemple la fabrication de pièces en résine.
• Le Frittage Sélectif par Laser permet en revanche de créer des objets imprimés avec des couches de poudre plastique.
• Le FDM ou dépôt de matière en fusion, la technologie d’impression la plus utilisée en raison de son faible coût, est utilisée pour le prototypage rapide ainsi que la conception et la fabrication de pièces finies à petite échelle.
• Il ne faut pas oublier le Polyjet ou Material Jetting qui permet de créer des prototypes fonctionnels ou des pièces métalliques.
Toutefois, le but du post-traitement reste le même : garantir la production de pièces imprimées de haute qualité à grande vitesse.
Les techniques de post-traitement
Le retrait des supports
Si vous utilisez la technologie de fabrication additive pour imprimer des pièces complexes, c’est une étape incontournable. En effet, les objets imprimés vont sortir de l’imprimante avec des structures de supports, similaires à des échafaudages. Il faut donc les retirer afin d’obtenir les pièces finies.
Parfois, les supports sont faits avec le même matériau utilisé lors de la réalisation de pièces imprimées. Dans ce cas, il suffit de les arracher à la main ou bien de les découper en vous servant d’un outillage simple comme une pince.
Il se peut que les supports soient réalisés avec des matériaux solubles, ce qui est le cas lorsque vous disposez d’une imprimante 3D capable d’imprimer deux matériaux simultanément. Dans ce cas, il est nécessaire d’utiliser des liquides spéciaux pour pouvoir retirer les structures de support.
Le ponçage
En dépit de la rapidité et de la performance de cette technologie d’impression en 3D, elle ne permet pas de fabriquer des prototypes ou des pièces parfaites. À l’état brut, ils présentent quelques imperfections. Il peut par exemple avoir une surface rugueuse. Pour améliorer la texture des pièces métalliques ou en plastique produites, il est nécessaire de procéder au ponçage.
Cette technique permet d’obtenir une surface nette et elle est surtout recommandée lorsque vous décidez d’utiliser l’impression FDM. En général, l’opération se réalise à la main avec un papier abrasif. La granulométrie varie selon la finition recherchée. Mais il est aussi possible d’utiliser des appareils électriques comme un outil rotatif muni d’accessoires de sablage. Cela permet d’obtenir un résultat parfait avec peu d’effort.
Après le ponçage, il faut aussi procéder au lissage de la surface traitée. Une fois de plus, vous devez choisir une technique adaptée au matériau de fabrication de l’objet imprimé. Parmi les solutions les plus utilisées, il y a le lissage à la vapeur ou acétone.
Application de peinture sur la surface lisse
Pour améliorer le design des objets imprimés en 3D, vous pouvez les peindre. Avant d’appliquer la peinture, il est nécessaire d’enduire la surface à traiter d’une sous-couche d’apprêt. Cette étape permet d’optimiser l’apparence des pièces finies en dissimulant les imperfections. Lorsque l’apprêt est bien sec, vous pouvez entamer la peinture à l’aide d’un pinceau ou d’une bombe.
Remplissage et collage
Pour les pièces imprimées qui ont besoin d’un renforcement ou qui présentent des lacunes ou des imperfections, il est nécessaire de réaliser une opération de remplissage. Pour cela, vous devez utiliser du mastic époxy, un matériau conçu spécialement à cet effet. S’il est nécessaire d’assembler plusieurs pièces, il faudra procéder au collage. L’utilisation d’adhésifs conçus pour les matériaux d’impression 3D est requise.
Polissage
C’est une étape incontournable si vous voulez que vos créations imprimées affichent un look séduisant et attrayant. L’utilisation d’une pâte de polissage et d’un chiffon peut suffire. Mais si vous devez éliminer les petits défauts comme les petites rayures, il faudra vous équiper d’une machine rotative. Elle vous permettra également d’obtenir une finition brillante. N’oubliez pas de nettoyer les pièces issues de l’impression 3d après le polissage.
Pose de revêtement de surface et vernis
Pour produire une impression 3D d’une qualité remarquable, la pose de revêtement de surface fait partie des ensembles de technique post-traitement que vous pourriez adopter. Elle permet non seulement d’optimiser le design des objets imprimés, mais aussi d’accroître leur fonctionnalité.
Vous avez accès à un large choix de revêtement. L’application de vernis transparent vous permet d’obtenir des pièces brillantes résistantes aux rayures et aux intempéries. Vous pouvez aussi appliquer du vernis texturé aux objets issus d’une impression 3D. Cela peut optimiser le charme de la pièce. Ce type d’enduit est très utilisé sur les prototypes fonctionnels ou les œuvres d’art.
