Quand est-ce avantageux d’utiliser la fabrication additive SLS ?

Solaxis dispose, depuis plusieurs mois, d’équipements SLS haute résolution (SLS - Selective Laser Sintering, frittage sélectif par laser). Recherche de caractéristiques matérielles, physiques, mécaniques et fonctionnelles spécifiques, preuve de concept, prototypage rapide ou production de petites et moyennes séries, la fabrication additive SLS permet de répondre à une plus grande variété de besoins en ingénierie. Voici quelques exemples de situations où il peut être avantageux d’avoir recours à la fabrication additive SLS.  

Quand utiliser la fabrication additive SLS dans l’industrie électronique 

Les équipements d’impression de frittage par laser de type « ouverts » permettent une grande flexibilité dans le choix des matériaux thermoplastiques. Les applications dans le secteur électronique sont très variées, qu’il s’agisse de valider une preuve de concept ou d’imprimer des séries de 500 à 600 pièces. 

Par exemple, le polyamide nylon 11 ESD (PA11 ESD), aux propriétés antistatiques très intéressantes pour cette industrie, est utilisé pour la production de divers boîtiers complexes et couvercles destinés aux composantes électroniques sensibles.

Les propriétés antistatiques du PA11 ESD peuvent aussi être intéressantes pour la fabrication de différents outils dédiés à la manipulation de pièces électroniques (ex : résistances, diodes, etc.).   

Quand utiliser la fabrication additive SLS dans l’industrie de la santé et des équipements médicaux 

Les caractéristiques des matériaux sont également d’une importance primordiale dans le secteur de la santé, puisqu’il faut parfois considérer les enjeux de biocompatibilité et de cytotoxicité. Dans ce contexte et par la flexibilité qu’offre la technologie d’impression 3D industrielle SLS, Solaxis produit, selon les requis des clients, des pièces en nylon 11 (PA11) ou en polypropylène (PP), telles que : 

• Des orthèses personnalisées; 
• Des boîtiers médicaux; 
• Des composantes diverses d'équipements médicaux; 
• Etc.  

Outre les enjeux de biocompatibilité, le PA11 ou le PP sont aussi sélectionnés pour les propriétés mécaniques élevées qu’ils confèrent aux produits médicaux.

Le fini de surface des pièces a aussi son importance dans le secteur de la santé, par exemple pour obtenir des orthèses ou autres composantes médicales nécessitant un fini lisse ou même scellé de type « lavable ».  À cet effet, Solaxis dispose d’équipements de post-traitements pour atteindre ces différents requis, tel le procédé écologique de scellage par dépôt de vapeur forcée. 

Quand utiliser la fabrication additive SLS dans l’industrie du transport terrestre

La fabrication de pièces automobiles et de véhicules spécialisés peut présenter plusieurs défis :

• Requis géométriques (design, dimensions);
• Propriétés mécaniques recherchées (robustesse, durabilité);
• Résistance à des températures élevées;
• Résistance chimique (par exemple à l’huile et à l’essence).

Lorsqu'il est question de petites ou moyennes quantités (phase de prototypage ou pré-production), le SLS s'avère avantageux. La combinaison de la technologie SLS, de matériaux spécifiques comme le polypropylène (PP), le polyamide nylon 11 (PA11), le polyamide nylon 11 carbon-filled (PA11 CF), le polyamide nylon 11 ESD (PA11 ESD) et des opérations de post-traitement disponibles chez Solaxis, permet d'adresser ces besoins distincts.

À titre indicatif, l’impression 3D industrielle SLS est tout à fait appropriée pour le secteur du transport pour produire les pièces suivantes : 

• Panneaux intérieurs et extérieurs (ex : carrosserie);
• Diverses pièces intérieures;
• Composantes du moteur;
• Réservoirs et autres systèmes. 

Quand utiliser la fabrication additive SLS dans l’industrie de la défense et sécurité 

Les équipes œuvrant dans le secteur de la défense et sécurité utilisent divers prototypes imprimés à grande valeur ajoutée pour des présentations d’envergure et des événements spécialisés (par exemple : pièces d’équipements militaires, composantes de véhicules).

Il est en effet plus aisé de réaliser un argumentaire de vente et surtout de la conclure lorsque ces professionnels ont sous la main une pièce à présenter à leurs clients potentiels. Ils peuvent ainsi la manipuler, et juger son aspect tactile et fonctionnel. 

Dans le secteur de la défense et sécurité, l'impression 3D industrielle SLS peut aussi être utilisée pour la production de : 

• Composantes intérieures et extérieures pour véhicules militaires;
• Pièces finales ou prototypes fonctionnels de divers équipements;
• Pièces finales ou de substitution supportant une exposition chimique et des températures extrêmes. 

Ayant pour objectif de satisfaire la demande des fabricants issus du secteur de la défense et de la sécurité, certains projets sont sensibles et nécessitent des accréditations spécifiques. C’est pourquoi Solaxis met à profit son expertise, entre autres, via le Programme des marchandises contrôlées et NIST 800-171 pour la cybersécurité selon le CMMC - Cybersecurity Maturity Model Certification. 

Quand utiliser la fabrication additive SLS dans l’industrie de l’aéronautique 

L’impression 3D SLS représente une opportunité de taille pour le secteur aéronautique. En effet, cette technologie permet de répondre à différents enjeux comme :

• Solution optimale pour les petites pièces de courtes séries;
• Flexibilité de design;
• Allégement des composantes aéronautiques;
• Réduction du nombre de pièces / consolidation, soit un processus d’assemblage simplifié;
• Matériaux certifiés FST.

Comme type d’applications, on peut donc retrouver diverses pièces d’intérieur, telles que des conduits, boitiers, supports, attaches, pinces, cadrages… 

Solaxis évalue la possibilité d’intégrer des matériaux SLS certifiés pour les pièces d’avion, comme du côté de son parc FDM, où il s’agit des matériaux les plus exploités. La fabrication additive SLS combinée à l’utilisation de thermoplastiques à hautes performances et certifiés pour l’aéronautique offrira une solution complémentaire au FDM et permettra une solution avantageuse pour les courtes séries de petites pièces complexes pour les intérieurs d’avion.

Quand utiliser la fabrication additive SLS dans la production industrielle 

La fabrication additive SLS confère une haute précision au niveau des détails et permet de fabriquer des pièces aux faibles épaisseurs de parois, et ce, sans trop affecter leurs propriétés mécaniques (résistance, durabilité). Il s’agit d’avantages non négligeables pour les applications industrielles. 

Pour ne nommer que quelques exemples, nous retrouvons :  

• Petites séries de composantes d’équipements de production;
• Composantes personnalisées pour des enjeux de santé et sécurité;
• Hélices;
• Grilles de recouvrements;
• Clips, supports et attaches;
• Systèmes d’assemblage modulaires;
• Ventilateurs; 
• Gabarits et fixations; 
• Outillages spécialisés;
• Préhenseurs robotiques;
• Etc.

Opter pour l’impression 3D SLS ouvre la porte à une variété d’applications. De ce fait, cette technologie trouve sa place dans divers secteurs comme l’électronique, la santé, le transport, la défense, ainsi que les secteurs industriels.

Vous souhaitez valider un concept, concevoir un prototype ou produire des pièces en petites et moyennes séries ? Contactez-nous, cela nous fera plaisir de vous aider.