L’impression 3D : « comment ça marche » ?

L’impression 3D ou impression tridimensionnelle est l’appellation « grand public » des procédés de fabrication de pièces en volume par ajout ou agglomération de matière. Dans le langage industriel on préfère le terme fabrication additive.

Le procédé

• L’impression 3D permet de réaliser un objet réel : un concepteur dessine l’objet 3D grâce à un logiciel de conception assistée par ordinateur (CAO).
• Le fichier 3D obtenu est traité par un logiciel spécifique qui organise le découpage en tranches des différentes couches nécessaires à la réalisation de la pièce.
• Le découpage est envoyé à l’imprimante 3D qui dépose ou solidifie la matière couche par couche jusqu’à obtenir la pièce finale.
  Le principe reste proche de celui d’une imprimante 2D classique à cette grande différence près : c’est l’empilement des couches qui crée le volume.

La technologie

Différentes méthodes de fabrication additive existent. Elles diffèrent par leur procédé et la matière utilisée.

La technologie d’extrusion thermoplastique (dépôt de fil fondu ou FDM) est ainsi devenue une des technologies de fabrication additive les plus couramment utilisées et certainement l’une des plus connues.

Le principe de la FDM

• Une bobine délivre un fil calibré de matière plastique de 1,75 mm, 2,85 mm ou 3 mm de diamètre à travers une buse d’extrusion qui va chauffer ce matériau entre 180°C et 280°C et le comprimer afin de générer un écoulement constant de matière en fusion. Le plastique se refroidit et durcit immédiatement au contact de la couche précédente et se lie ainsi à elle.

• Les matériaux disponibles pour cette technologie sont nombreux. Les plus répandus sont le PLA (acide polylactique), l’ABS (acrylonitrile butadiène styrène) et le nylon du fait de leur température de fusion inférieure à 300°C et à leur facilité de mise en œuvre.