Imprimantes 3D : qu'est-ce que le procédé hybride ?
Contrairement à l’approche traditionnelle consistant à utiliser exclusivement une seule technologie de fabrication, l’intérêt de combiner diverses technologies, réside dans la possibilité de tirer parti des avantages spécifiques de chacune, que ce soit sur le plan technique, des coûts de mise en œuvre, … tout en contournant les contraintes propres à chaque méthode.
Cette hybridation de procédés offre la possibilité de produire des pièces complexes et inédites. Cette approche présente des avantages économiques en permettant une réduction efficace des coûts et des délais de fabrication.
–
1. Préparation du modèle
Pour préparer votre fabrication, vous allez avoir besoin de 3 fichiers différents : un par procédé. Ces fichiers contiennent les différentes étapes de fabrication de la pièce.
Impression 3D
Ouvrez votre logiciel FAO comme par exemple SuperSlicer, et importer votre fichier .STL ou .STEP préalablement conçu, qui contient le modèle numérique de la pièce à fabriquer.
- Placez la pièce sur le plateau en évitant les zones en porte-à-faux et en rendant accessible la surface à usiner et à graver.
- Configurez les paramètres : matériaux, diamètre de la buse, hauteurs de couches, vitesse d’impression, présence de supports…
- Vous pouvez alors débuter le tranchage de votre pièce, afin d’avoir un visuel couche par couche de votre fabrication.
- Générez le fichier .gcode qui sera exécuté pour fabriquer la pièce par la machine.
Usinage
Une fois le visuel de la pièce imprimée en 3D terminé, vous pouvez débuter le paramétrage de l’usinage.
- Importez votre fichier sur le logiciel de FAO adapté à l’usinage comme par exemple Fusion 360.
- Définissez les origines du programme.
- Configurez ensuite les différentes opérations de la fabrication : opérations de surfaçage, contournage, perçage,… Vous devez également choisir les outils coupants adaptés et définir leurs trajectoires (approche et dégagement).
- Simulez les opérations pour vous assurez du bon déroulement de la fabrication.
- Générez ensuite le fichier .gcode.
Laser
- Passez ensuite à la partie laser, placez le point d’origine à graver sur la pièce.
- Configurez les opérations de marquage, en fonction des matériaux et des bruts que vous utilisez.
- Finissez en générant le fichier .gcode.
2. Lancement multi-procédés
Impression 3D
Deuxième étape du procédé hybride : lancer la fabrication en impression 3D. Commencez par installer la tête-outil adaptée (3DF02 ou 3DF09 pour les filaments et 3DP08 ou 3DP25 pour les granulés). Placez-là et vissez-là à la platine grâce à la clé spéciale, puis branchez les deux connecteurs de refroidissement.
- Avec le logiciel de pilotage, réalisez les home machine pour initialiser la machine.
- Si vous avez choisi une fabrication par matériaux sous forme de filaments, placez alors la bobine de filament dans le compartiment et insérez le fil à l’intérieur du feeder.
- Si vous avez choisi une fabrication par granulés, placez les granulés dans le bac prévu à cet effet, muni d’un système Venturi.
- Exécutez le fichier .gcode correspondant à l’impression 3D directement sur le logiciel de pilotage. La fabrication de la pièce se lance.
- Une fois l’impression 3D terminée, maintenez la température du plateau chauffant pour pouvoir continuer la fabrication.
Usinage
Passez maintenant directement à l’étape d’usinage, sans même décoller votre pièce.
- Vous allez pouvoir changer de tête-outil. Sélectionnez le bouton « Changer d’outil » sur l’écran du logiciel.
- Dans la machine, enlevez la tête-outil d’impression 3D et installez celle adaptée pour l’usinage (CNC11 ou CNC22).
- Prenez les origines de la pièce avec l’outil coupant utilisé.
- Exécutez le fichier .gcode d’usinage sur le logiciel. L’usinage de la pièce débute.
- Maintenez encore le plateau chauffant.
Laser
Vous allez maintenant pouvoir démarrer la gravure laser, toujours sans décoller votre pièce.
- Changer de nouveau de tête-outil, sélectionnez le bouton « Changer d’outil » sur le logiciel puis enlevez et réinstallez la tête-outil adéquate (LUV06).
- Placez les protections laser aimantées à l’intérieur des portes de la machine.
- Lancez le fichier .gcode correspondant à la gravure laser.
- La gravure de la pièce débute.Une fois terminée, vous pouvez alors décollez votre pièce et couper le plateau chauffant.
Votre pièce est alors terminée et combine en elle 3 procédés de fabrication, réalisés sur une seule machine : c’est une pièce hybride.
La fonctionnalité hybride de l’imprimante multi-procédés vous permet de réunir plusieurs modes de fabrication, habituellement divisés, en une seule et même machine, notamment grâce aux différentes têtes-outils. Associez les avantages de chaque procédé : la simplicité de l’impression 3D, la précision de l’usinage et la traçabilité de la gravure laser.
Cette méthode de fabrication vous offre des pièces hybrides sans même décoller la pièce de son socle. En plus d’obtenir une précision accrue des pièces, la polyvalence de la machine multi-procédés vous permet d’optimiser vos temps de production sans changer de machine.
Afin d’avoir un aperçu plus complet, nous vous invitons à visionner la vidéo de tutoriel disponible directement ci-dessous.
