Moule hybride

Comment injecter des pièces avec un moule hybride ?

Découvrez les avantages de combiner la fabrication additive et soustractive sur la réalisation d’un moule précis à bas coût.

Nous avons le plaisir de vous présenter notre nouveau partenariat avec Holimaker, fabricant de presses à injecter manuelles. Comme nous, il s’agit d’une entreprise française et ils proposent un produit complémentaire à notre machine EVA : HoliPress.

En effet, EVA fabrique le moule pour injecter la pièce finale dans la presse HoliPress. Ce cas d’application met en avant de nouvelles possibilités de fabrication grâce à la combinaison de procédés sur une même pièce : la fabrication d’un moule.

Découvrez pas à pas l’élaboration d’une pièce finale injectée à partir d’un moule fabriqué avec EVA et HoliPress.

L’objectif est de réaliser un moule pour la presse HOLIMAKER avec un rapport qualité / prix défiant toute concurrence. En effet, il va s’agir de réaliser 2 opérations avec EVA : dans un premier temps une ébauche du moule en impression 3D (par dépôt de fil), puis une étape de finition sur l’ébauche du moule en usinant (toujours avec EVA) ses surfaces fonctionnelles afin d’obtenir des états de surface lisses et des tolérances dimensionnelles précises.

RESSOURCES

Les machines

EVA – Machine hybride

Holipress – Presse à injecter manuelle

Les têtes-outils

Tête-outil 3DF02

Tête-outil CNC22

Les logiciels

N-Play

Logiciel de pilotage d’EVA

Fusion 360

Logiciel de CFAO

Les matières

PA12-CF de Namma pour l’impression 3D

Granules de PP pour l’injection

Etape 1 : La FAO

Pour débuter, procédez à la préparation de la fabrication de votre pièce grâce à un logiciel de FAO (fabrication assistée par ordinateur).

Cette étape va consister à préparer les 2 opérations : l’impression 3D et l’usinage.
Pour notre part, nous avons utilisé le logiciel Fusion360.

Concernant les paramètres de fabrication, nous avons opté pour :
– un remplissage à 50 %
– une hauteur de couche de 0.3mm
– une surépaisseur de 0.4mm

Réalisez d’abord le slicing (découpage) de la pièce à imprimer en 3D puis préparez le programme de fabrication pour la partie usinage en choisissant par exemple vos outils coupants, vos trajectoires et vos stratégies d’usinage…

Enfin, enregistrez-le au format .gcode.

Etape 2 : Impression 3D

Ebauche rapide du moule

Utilisez l’interface graphique N-play de NAMMA pour piloter EVA.

En effet, ce logiciel de pilotage a été pensé pour accéder facilement aux procédés de fabrication d’EVA «Impression 3D».

Dans un premier temps il suffit d’installer la tête outil 3DF02, N-Play reconnaitra directement le procédé associé.

Une fois cette étape réalisée, insérez la bobine de filament PA12-CF.

Choisissez ensuite le fichier que vous avez préalablement préparé dans l’étape 1.

Visualisez le rendu 3D de la pièce afin de contrôler qu’il s’agit du bon fichier.

Vous pouvez désormais lancer l’impression 3D du moule sur EVA.

Etape 3 : Usinage

Finition du moule

Une fois l’ébauche terminée (impression 3D), changez de procédé en installant la tête CNC22 pour l’étape de finition.

Insérez le cône et l’outil coupant choisi (fraises de Ø 5mm à bout torique).

Laissez la pièce collée au plateau.

Sélectionnez et lancez le programme d’usinage réalisé dans l’étape 1.

Etape 4 : Injection

Réalisation de la pièce finale

Place à l’injection avec la presse à injection plastique manuelle HoliPress de HOLIMAKER.

Chauffez la presse à 200 °C puis ajoutez les granules de matière PP dans le réservoir.

Insérez le moule fabriqué à l’étape 3 dans la presse et placez-le dans la butée.

Injectez la matière (ici PP) directement dans le moule.

Maintenez la presse vers le bas pendant quelques instants afin d’éviter le phénomène de retrait dû au refroidissement de la matière, puis relâchez.

Ouvrez le moule et récupérez votre pièce finale.

Les avantages

Un moule précis à bas coût

Obtenez un moule fidèle aux standards industriels, doté de surfaces
lisses et de tolérances dimensionnelles précises, à moindres coûts.

Produire en petites séries

Cette complémentarité permet de répondre à des problématiques de R&D où habituellement il est quasiment impossible de réaliser des moules en raison de la complexité et des coûts élevés de fabrication du moule.

Une solution 100% Made in France

L’imprimante 3D hybride EVA et la presse à injecter Holipress sont des produits français.