La céramique, un matériau qui divise encore l’industrie

La céramique est un matériau qui permet l’impression 3D de pièces en céramique en dehors des laboratoires de haute technologie ou sans l’utilisation de machines coûteuses.

Son utilisation ne fait pas encore l’unanimité du fait des conditions particulières dans lesquelles il doit être utilisé (cuisson à haute température, émaillage, etc.) ou de l’adoption du marché.

Jusqu’ici, Kwambio est l’une des rares sociétés à s’être spécialisée dans le domaine ; elle est reconnue sur le marché pour son imprimante 3D en céramique industrielle. A côté d’elle, des fournisseurs tels que Shapeways et i.materialise proposaient des services de fabrication d’objets en utilisant cette technologie et ont abandonné, sans doute du fait d’une préparation élevée ou d’un processus moins rentable. C’est un matériau complexe qui exige une expérimentation constante et des tests pour des tirages réussis.

Shapeways

D’autres fabricants tels que Formlabs marquent leur entrée sur le marché. Le matériau sera utilisé sur son imprimante Form 2 de type SLA.

Formlabs

Comment utiliser la céramique lors de l’impression 3D ?

Parmi les recherches réalisées sur le matériau, celles de la NASA ont permis de développer des matériaux tels que Nextel (céramique ignifuge) et GRABER (colle à base de céramique).

Le matériau en résine céramique subit les phases suivantes :

  1. Conception : L’impression et la cuisson réussies de pièces en résine céramique sont soumises à des contraintes de conception particulières. Commencez avec de petites pièces, suivez les instructions et expérimentez.
  2. Préparation : Poncer la plate-forme de fabrication pour augmenter l’adhérence, bien agiter la cartouche pour homogénéiser la résine et nettoyer la valve de distribution de la cartouche.
  3. Imprimer : Redimensionner les pièces dans PreForm pour compenser la contraction qui se produit pendant la cuisson. Envoyez le modèle à imprimer sur le formulaire 2.
  4. Traitement après impression : Nettoyez les parties imprimées dans de l’alcool isopropylique (IPA) et retirez le support (la polymérisation UV n’est pas nécessaire). Assurez-vous que les pièces sont complètement sèches avant la cuisson.
  5. Cuisson : Mettez la pièce de cuisson dans un four bien ventilé et chaud à au moins 8 cônes pour brûler les photopolymères de la résine et obtenir une pièce en céramique. Pendant la cuisson, les morceaux rétrécissent d’environ 15% dans le plan XY et de 29% le long de l’axe Z.
  6. Glaçage : Vous pouvez appliquer un glaçage de votre choix à la surface de la pièce, en suivant les instructions du fabricant.

Un rapport de Fortune 500 R & D montre qu’il y a une forte demande pour ce matériau dans les laboratoires de fabrication. Il ne reste plus qu’à voir comment son adoption se fera au niveau du marché.

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