Les résultats des tests préliminaires indiquent que les propriétés du matériau sont égales, voire supérieures, à celles d’impressions comparables réalisées avec de la poudre fraîche.
Comme vous pouvez le deviner, avec l’impression 3D SLS, la poudre PA12 non imprimée perd sa capacité à être réutilisée en raison de l’exposition à haute température dans la zone de construction, qui provoque l’allongement des chaînes de polyamide après condensation, ce qui affecte négativement la fluidité de la poudre et la viscosité de la matière fondue.
Il est donc difficile de retravailler le matériau à l’aide de technologies basées sur le laser, car l’énergie apportée par les lasers est trop courte pour traiter les chaînes de molécules plus longues. Par conséquent, des taux de rafraîchissement de la poudre comparativement élevés sont nécessaires, ce qui entraîne une accumulation de déchets et des coûts d’élimination élevés.
Une étude menée par le fabricant d’imprimantes 3D voxeljet AG, le producteur de matériaux Dressler Group GmbH et l’institut de recherche Fraunhofer IPA révèle que les déchets de poudre de PA12 peuvent être traités efficacement à l’aide de la technologie de frittage à grande vitesse (HSS).
Grâce à sa capacité à fournir un apport d’énergie sélectif et thermiquement plus doux, permettant au polyamide de se fritter progressivement, la plate-forme VX200 HSS de voxeljet facilite la réutilisation de cette poudre.
« La technologie VX200 HSS est un système à source ouverte qui nous permet de modifier et d’adapter rapidement les paramètres du processus à n’importe quelle poudre », explique Jan Kemnitzer, chef de l’équipe de recherche de l’IPA Fraunhofer, qui ajoute : »Nous avons donc pu adapter rapidement l’imprimante 3D au matériau, avec des résultats constants ou améliorés en termes de propriétés des pièces. »
Cependant, avant de tester la poudre recyclée sur l’imprimante 3D de voxeljet, les experts de Dressler ont traité la poudre PA12 usagée pour l’homogénéiser et récupérer les propriétés clés de la poudre, telles que la fluidité et l’humidité.
« Les résultats de cette étude sont particulièrement intéressants pour les technologies basées sur l’encre et les têtes d’impression telles que la technologie HSS. La possibilité future de traiter cette poudre recyclée sur des plates-formes de production telles que la VX1000HSS permettra de réaliser d’immenses économies », déclare Tobias Grün, Global Product Management chez voxeljet. « Généralement, 50 % des coûts d’exploitation sont imputables aux coûts de la poudre. Ce développement a donc un effet considérable sur la rentabilité, tout en favorisant un flux circulaire de matériaux et en réduisant les déchets. »
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