Cela fait quelques semaines que le fabricant de machines BCN3D mène une campagne de teasing pour un nouveau produit qu’il développe depuis trois ans – le produit a été dévoilé hier : la solution Viscous Lithography Manufacturing (VLM)TM.
Cette nouvelle solution a pour ambition de débloquer l’autonomie de fabrication en traitant des résines à haute viscosité pour de meilleures propriétés mécaniques et en offrant productivité et accessibilité.
Comment fonctionne-t-elle ?
Le VLM est un procédé d’impression 3D breveté basé sur la lithographie qui permet de laminer de fines couches de résines à haute viscosité sur un film de transfert transparent, produisant ainsi des pièces de haute performance rapidement et à un prix abordable. Ce qui distingue la solution VLM des autres technologies de résine sur le marché, c’est sa capacité à traiter des résines 50x plus visqueuses que la norme industrielle, rapporte un communiqué de presse.
La machine a été conçue de telle sorte que le système permet de laminer la résine des deux côtés du film. Cela permet d’accélérer la vitesse d’impression et facilite le traitement de diverses résines pour obtenir des pièces multi-matériaux.
Le système mécanique permet de laminer la résine depuis les deux côtés du film, ce qui permet de mettre en œuvre des stratégies pour accélérer les temps d’impression ou de combiner différentes résines pour obtenir des pièces multi-matériaux avec des structures de support faciles à enlever.
En outre, l’utilisation d’une source lumineuse (lumière UV et écran LCD) permet d’obtenir un temps constant par couche, quel que soit le nombre de pièces produites. En outre, le fait que la machine ne soit pas limitée par la dimension de la cuve, une température complexe ou des composants délicats, permet de passer facilement à une échelle supérieure avec un écran LCD plus grand.
Selon le fabricant de la machine, en l’absence d’une contrainte stricte de faible viscosité, les entreprises chimiques obtiennent la liberté de formuler, car un tout nouvel ensemble d’ingrédients et de modificateurs peut être ajouté dans la résine pour obtenir l’effet souhaité sur les propriétés thermiques et mécaniques. Le VLM traite des résines qui offrent une résistance aux chocs trois fois plus élevée pour les matériaux rigides et une augmentation de 200 % de la résistance à la déchirure par rapport aux formulations standard de l’industrie.
En ce qui concerne les matériaux, il convient de noter que la capacité de la machine à traiter des résines à haute viscosité est le résultat d’un accord de développement conjoint entre le producteur de résines photoréticulables à haute performance Arkema et BCN3D. Ensemble, les deux sociétés s’assurent que les matériaux développés pour le VLM offrent des propriétés qui ne peuvent être atteintes avec d’autres procédés d’impression 3D à base de résine.
« Si l’impression 3D doit être l’avenir de la fabrication, et ce qui nous mène vers la production locale, la personnalisation, le contrôle des chaînes d’approvisionnement et la durabilité, tous les acteurs de l’industrie devraient pousser dans cette direction. Chez BCN3D, nous pensons qu’aujourd’hui est le premier pas vers la réalisation de cet objectif grâce à la nouvelle technologie VLM (Viscous Lithography Manufacturing). Nous voulons montrer l’impression 3D sous un nouveau jour afin qu’elle devienne le pivot de la fabrication » Xavier M. Faneca, CEO de BCN3D déclare.
Que pensent les premiers utilisateurs du VLM ?
La société de sport automobile et de technologie avancée Prodrive a été l’une des premières entreprises à apprécier les capacités du VLM. L’entreprise qui a collaboré avec MakerBot pendant DAKAR 2021 a assemblé des pièces d’utilisation finale fabriquées avec la VLM monté directement sur des voitures de cross.
« La technologie VLM semblait combiner toutes les meilleures caractéristiques des différentes technologies de fabrication additive, et même offrir certains avantages uniques. Pour Prodrive, les matériaux sont la clé de la fabrication de pièces d’utilisation finale durables. Le VLM nous permet de continuer à utiliser les matériaux d’ingénierie que nous connaissons et aimons, mais avec une résolution beaucoup plus fine dans les trois directions, et le matériau est beaucoup plus homogène, ce qui fait que les pièces finies se comportent beaucoup plus comme une pièce moulée par injection traditionnelle », commente Callum Harper, ingénieur de conception chez Prodrive.
Dans la même veine, le fabricant de verre automobile Saint Gobain a fabriqué 7000 pièces de positionnement en 7 jours avec la VLM, pour 0,79€ par pièce et une économie annuelle subséquente de 70.000€.
« La technologie VLM nous a permis d’envisager des améliorations significatives à l’avenir. Notre principal objectif est de réduire notre dépendance à l’égard des fournisseurs externes de mécanisation et de le faire en interne à l’aide de technologies telles que VLM. C’est ce qui nous donnerait le pouvoir de l’autonomie de fabrication », Alberto Rodriguez Fernandez, World Class Manufacturing Manager chez Saint Gobain affirme.
Accessibilité
Le déblocage de l’autonomie de fabrication grâce à l’impression 3D ne devrait pas être réservé aux entreprises du classement Fortune 500, mais à toutes les entreprises qui développent et fabriquent des concepts ou des produits, dans tous les secteurs. Les solutions basées sur le VLM coûteront moins de 50 000 euros, avec un encombrement réduit, sans espace dédié ni infrastructure critique. Cette faible barrière d’entrée, associée à son grand volume d’impression et à son débit élevé, place le coût fixe de la solution en tête des autres. En mettant en œuvre l’utilisation du VLM, le coût par pièce est nettement inférieur à ceux des technologies à base de poudre et de résine, peut-on lire dans un communiqué de presse.
Enfin, pour permettre à l’ensemble de l’industrie de profiter de cette solution, BCN3D a lancé un programme d’adoption de la technologie VLM. Son nouveau centre d’applications sera géré par des spécialistes de la FA et accueillera les prochaines solutions matérielles basées sur la VLM.
Les fabricants rejoindront Saint Gobain et Prodrive pour être les premiers à découvrir la nouvelle machine VLM et à expérimenter tout son potentiel avec de vraies pièces imprimées en 3D et une attention individuelle pour leurs besoins d’impression précis.
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