Astuces de conception pour l’impression 3D par DLS de Carbon

Votre modèle 3D doit être optimisé pour le processus d'impression. Les éléments suivants sont considérés comme essentiels lors de la conception pour l'impression 3D Carbon DLS™.

DSL de Carbon (Digital Light Synthesis, ou synthèse numérique par voie lumineuse en français) est une technologie d’impression 3D qui utilise la fabrication par interface liquide continue (Continuous Liquid Interface ou CLIP en anglais) conjointement avec des résines liquides programmables. Le principe de la CLIP est basé sur la photo-polymérisation qui permet de créer des objets solides avec des parois lisses. Un rayonnement ultraviolet (UV) est utilisé pour solidifier une résine photosensible et lui donner la forme ou la géométrie désirée, à partir d’un modèle CAD en 3D.

Ce procédé fait usage d’une cuve, dont une partie du fond est transparente afin de laisser passer la lumière UV, remplie de résine photopolymère liquide. Un dispositif à micro-miroir numérique (Digital Micromirror Device ou DMD en anglais) est utilisé pour réfléchir la lumière : ce dernier est constitué d’une matrice de miroirs de taille microscopique, disposée sur une puce semi-conductrice et qui fonctionne comme un masque dynamique. Les variations rapides de positions de ces miroirs permettent de diriger la lumière et de définir les coordonnées où la résine doit se solidifier pour une couche d’impression donnée.

La partie polymérisée est lentement soulevée de la cuve, la résine s’écoulant par en-dessous maintient le contact avec la partie inférieure de la pièce en cours d’impression. Grâce à une membrane perméable à l’oxygène, une interface liquide persistante est créée juste sous la résine, ce qui l’empêche d’atteindre la fenêtre. Ce procédé est continu et est capable de produire des objets à une vitesse 100 fois plus élevée que les autres méthodes d’impression 3D disponibles sur le marché.

La technologie DLS de Carbon peut produire des pièces dotées de propriétés mécaniques époustouflantes et d’un excellent grain de surface. En outre, elle autorise la création de géométries jusque-là impossibles à réaliser. Toutefois, pour profiter pleinement du potentiel offert par cette technologie, vos modèles 3D doivent être spécifiquement optimisés pour elle. Les lignes directrices ci-dessous devront être scrupuleusement respectées pour réussir vos projets d’imprimerie 3D avec DLS de Carbon.

Surface de construction

Ceci détermine la taille maximale réalisable en termes d’ouvrage. Le volume constructible est fonction de la taille du projecteur utilisé : plus ce dernier sera proche de la fenêtre, plus la résolution sera élevée mais, en contrepartie, moins grande sera la taille maximale de l’ouvrage. En règle générale, le volume constructible standard est de 188 mm x 117 mm x 325 mm. Cependant, des pièces de dimensions 50,8 mm x 25,4 mm x 76,2 mm offrent les meilleures économies d’échelle en production.

Tolérances et espacement

Pour pouvoir imprimer correctement vos pièces en 3D, il est essentiel d’utiliser les bonnes tolérances pendant la phase de conception. Ces tolérances dépendent de nombreux facteurs, tels que :

  • La taille de l’imprimante
  • Les contraintes inhérentes au matériau utilisé
  • Les limitations de la plate-forme d’impression

Les dimensions importantes pour lesquelles les tolérances devront être fournies sont : l’épaisseur de couche, l’épaisseur de paroi, les espacements, la taille globale, l’exactitude et les détails architecturaux. La table ci-dessous résume les tolérances maximales acceptables :

Paramètre Tolérance
Épaisseur de couche 0.001 mm
Espacement 0.6 mm
Exactitude +0.3% or -0.3%
Épaisseur de paroi 1.0 mm

Direction d’élaboration

Ceci doit être pris en compte pour optimiser les éléments saillants ou proéminents, tout en réduisant la hauteur et le besoin d’avoir recours à une structure de maintien. Un maintien additionnel peut cependant être nécessaire s’il permet de réduire la probabilité d’échecs Durant le processus d’impression.

Maintien

Le cas échéant, la structure de maintien doit être réalisée dans le même matériau que l’ouvrage en lui-même et façonnée de telle façon que son retrait puisse se faire aisément à la main, afin de réduire le recours au post-traitement. Toutefois, dans le cas des matériaux comme l’EPX et les polyuréthanes élastiques, les zones supportées seront plus visibles en raison des options restreintes en post-usinage.

Arrondis et congés

Si les arrondis et les congés assurent invariablement une transition fluide entre les différents éléments de la pièce, ils aident aussi à réduire le stress mécanique exercé sur cette dernière. Par conséquent, leur usage est hautement recommandé.

En résumé

Chez Xometry Europe, grâce à notre vaste réseau de fabricants partenaires, nous offrons des services d’impression 3D DLS de Carbon pour différents matériaux. Une fois votre modèle optimisé grâce à ces différentes astuces, rendez-vous sur notre plateforme de devis instantané pour nous l’envoyer et recevoir un devis en quelques secondes.

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