SlideShare une entreprise Scribd logo
1  sur  27
Les Procédés de Fabrication Additive
diStudio3D : conseil, vente, formation, services - Impression 3D - Alexandre Contat - alex@distudio3d.fr ©2019
3D par technologie PIM-like, mise en oeuvre
Présentation
Alexandre Contat
• Formation Designer Volume 3D,
• Baigne dans le multimédia et les NTIC,
• Fonde une startup du web fin des années 90,
• Apprentissage de la menuiserie début des années 2000,
• Puis responsable informatique et marketing d’un groupe de distribution
de produits sidérurgiques et de fournitures industrielles.
• Rédaction d’un état de l’art sur l’impression 3D en 2015,
• Création de DISTUDIO 3D en 2016.
 Démocratisation de la fabrication additive et l’impression 3D
auprès des entreprises.
Mise en œuvre des procédés de
fabrication additive PIM-like
Rédaction d’un état de l’art en 2015-16
Présentation Mise en œuvre des procédés de
fabrication additive PIM-like
diStudio3D : conseil, vente, formation, services - Impression 3D - Alexandre Contat - alex@distudio3d.fr ©2019
Conclusion
diStudio3D : conseil, vente, formation, services - Impression 3D - Alexandre Contat - alex@distudio3d.fr ©2019
Mise en œuvre des procédés de
fabrication additive PIM-like
Présentation
L’écosystème diStudio 3D installé à la Technopole de l’Aube
Mise en œuvre des procédés de
fabrication additive PIM-like
Quelques références…
Présentation
diStudio3D : conseil, vente, formation, services - Impression 3D - Alexandre Contat - alex@distudio3d.fr ©2019
Mise en œuvre des procédés de
fabrication additive PIM-like
Nos partenaires :
Présentation
diStudio3D : conseil, vente, formation, services - Impression 3D - Alexandre Contat - alex@distudio3d.fr ©2019
Mise en œuvre des procédés de
fabrication additive PIM-like
Miseenœuvre
Alors comment met-on en œuvre la technologie
PIM-like ?
diStudio3D : conseil, vente, formation, services - Impression 3D - Alexandre Contat - alex@distudio3d.fr ©2019
Mise en œuvre des procédés de
fabrication additive PIM-like
Miseenœuvre
Le principe du PIM-like :
diStudio3D : conseil, vente, formation, services - Impression 3D - Alexandre Contat - alex@distudio3d.fr ©2019
Mise en œuvre des procédés de
fabrication additive PIM-like
Miseenœuvre
Il existe des solutions couteuses et débutantes
diStudio3D : conseil, vente, formation, services - Impression 3D - Alexandre Contat - alex@distudio3d.fr ©2019
Mise en œuvre des procédés de
fabrication additive PIM-like
Miseenœuvre
Il existe des solutions couteuses et débutantes
diStudio3D : conseil, vente, formation, services - Impression 3D - Alexandre Contat - alex@distudio3d.fr ©2019
Mise en œuvre des procédés de
fabrication additive PIM-like
Miseenœuvre
Mais nous avons choisi la façon la plus simple
qu’il soit !
diStudio3D : conseil, vente, formation, services - Impression 3D - Alexandre Contat - alex@distudio3d.fr ©2019
Mise en œuvre des procédés de
fabrication additive PIM-like
Miseenœuvre
La solution la plus simple :
Une imprimante 3D à 3500€ht et un filament à 195€ht le kilo !
diStudio3D : conseil, vente, formation, services - Impression 3D - Alexandre Contat - alex@distudio3d.fr ©2019
Mise en œuvre des procédés de
fabrication additive PIM-like
Miseenœuvre
Mais pas n’importe quel filament !
L’Ultrafuse 316LX de BASF
diStudio3D : conseil, vente, formation, services - Impression 3D - Alexandre Contat - alex@distudio3d.fr ©2019
Mise en œuvre des procédés de
fabrication additive PIM-like
Miseenœuvre
Pourquoi l’Ultrafuse 316LX de BASF ?
• Basé sur le feedstock standard Catamold 316
• Filament standard 1,75mm
• Caractéristiques d’impression simples :
• 230° et 80° pour le plateau,
• Vitesses moyennes,
• Buse acier standard 0,4mm et 0,6mm,
• Épaisseur de couche classique 0,2mm.
Donc il fallait essayer sur une Raise3D et ça marche !
diStudio3D : conseil, vente, formation, services - Impression 3D - Alexandre Contat - alex@distudio3d.fr ©2019
Mise en œuvre des procédés de
fabrication additive PIM-like
Miseenœuvre
La mise en œuvre sur une Raise3D Pro2
diStudio3D : conseil, vente, formation, services - Impression 3D - Alexandre Contat - alex@distudio3d.fr ©2019
Mise en œuvre des procédés de
fabrication additive PIM-like
Conclusion
diStudio3D : conseil, vente, formation, services - Impression 3D - Alexandre Contat - alex@distudio3d.fr ©2019
diStudio3D
Audit - Vente - Formation – Prototypage rapide et série
à votre disposition au 06 20 78 03 18
www.diStudio3D.com
Mise en œuvre des procédés de
fabrication additive PIM-like
Mise en œuvre des procédés de fabrication
additive PIM-like
Les procédé PIM-like sont l’association et la synergie de 2
techniques :
La fabrication additive et la métallurgie des poudres
2. Fabrication additive
chez Distudio 3D
Liant / Poudre
Pièce verte
19
5. Post-traitements éventuels
1.Elaboration du filament
Poudre métallique
ou céramique
Liant (polymères)
316L ultrafuse (BASF
3. Déliantage catalytique au
CRITT-MDTS
Pièce brune
4. Frittage sous H2
au CRITT-MDTS
Pièce frittée
Mise en œuvre des procédés de fabrication
additive PIM-like
1bis. Fichier STL de la pièce
+
Mise en œuvre des procédés de fabrication
additive PIM-like
1.Caractérisation du filament
 L’analyse Infra-Rouge montre que le liant utilisé est un polyoxyméthylène (POM)
 L’analyse ATG-ATD montre que le taux de charge est de 89% environ avec 11% de liant
Mise en œuvre des procédés de fabrication
additive PIM-like
1.Caractérisation du filament
 Les observations du filament au microscope, MEB et EDS montrent que :
Le fil est entouré d’une gaine polymère sans charge d’épaisseur 70 µm environ
La poudre métallique est fine (<15µm) et sphérique
La poudre correspond à une poudre pré-alliée de 316L
Mise en œuvre des procédés de fabrication
additive PIM-like
2. Impression 3D chez Distudio 3D
 Matière souple à imprimer et après impression
 Matière qui nécessite l’ajout de radeau pour éviter le warping
 Epaisseur de couche de 200µm
Mise en œuvre des procédés de fabrication
additive PIM-like
4. Frittage sous H2 au CRITT-MDTS
La densité des pièces
est de 7.72 pour 7.83 soit
98,5% de la densité
préconisé par BASF
Les retraits sont :
Épaisseur (z) 20%
Longueur (y)19%
Largeur (x) 18.5%
Les retraits préconisés
par BASF sont :
21% (z)
19% (x et y)
3. Déliantage catalytique au CRITT-MDTS
 La perte de masse des pièces imprimées après le déliantage catalytique est d’environ 10%.
Pour le PIM la perte de masse est de l’ordre de 7% pour du 316LA (Feedstock de chez BASF)
Mise en œuvre des procédés de fabrication
additive PIM-like
4. Frittage sous H2 au CRITT-MDTS
Micrographie 316 L ultrafuse (BASF) Micrographie 316L ultrafuse imprimé chez Distudio
3D et fritté au CRITT-MDTS
La microstructure typique du 316L est semblable entre les différents procédés
La taille des grains est fine (8) et équiaxe.
La dureté est de 140 HV10 pour 120 HV préconisé par BASF
L’analyse par GDOES permet de retrouver les éléments du 316L et confirme la nuance de façon qualitative
Mise en œuvre des procédés de fabrication
additive PIM-like
5. Perspectives
Quantifier mécaniquement la matière par des essais de traction
Mesurer la rugosité de surface et sur la tranche extérieure des pièces
Quantifier plus précisément les éléments en présence
Faire des pièces de forme de plus en plus complexe
Ces résultats seront disponibles dans le roadmap du projet (fin 2019) et
disponibles pour les industriels.
Globalement , la mise en œuvre du filament par impression 3D est
simple, cependant les post-traitements sont chronophages et couteux pour
l’instant
6. Veille bibliographique
Material Properties and Schrinkage of 3D Printing Parts using Ultrafuse Stainless Steel
316LX filament – conference ICMMM208 – Georgia Southern University, USA
Powder and Suspension Based Additive Manufacturing of Hardmetals – magazine cfi/Ber.
DKG (2019) – IKTS, Germany
Metal-Ceramic Composite Materials – Powder Technological Processing and Material
Properties – magazine cfi/Ber DKG (2019) – IFAM, Germany
Multimaterial components by Material Extrusion-Fused Filament Fabrication (ME-FFF)
Production of and Infrared Heater – magazine cfi/Ber DKG (2019) – Austria
Potential of Filament Metal Printing, Predictive, Cheap and Fast Technology for
Customized Additive Manufacturing – Euro PM 2018 – RHP-Technology from Austria
Les partenaires, partenaires associés et co-financeurs du projet PEPS:
Merci pour votre attention !
Delphine AUZENE, responsable du département POUDRES
d.auzene@critt-mdts.com

Contenu connexe

Similaire à Le MIM like avec l'impression 3D par dépôt de fil

Similaire à Le MIM like avec l'impression 3D par dépôt de fil (20)

Impression 3D Technopole 2018
Impression 3D Technopole 2018Impression 3D Technopole 2018
Impression 3D Technopole 2018
 
Impression 3D à l'Ecole Supérieure de Design de Troyes
Impression 3D à l'Ecole Supérieure de Design de TroyesImpression 3D à l'Ecole Supérieure de Design de Troyes
Impression 3D à l'Ecole Supérieure de Design de Troyes
 
Impression 3D, conférence CCI Troyes
Impression 3D, conférence CCI TroyesImpression 3D, conférence CCI Troyes
Impression 3D, conférence CCI Troyes
 
Créer avec l'impression 3D
Créer avec l'impression 3DCréer avec l'impression 3D
Créer avec l'impression 3D
 
JDN 2023 les applications de l'impression 3D.pdf
JDN 2023 les applications de l'impression 3D.pdfJDN 2023 les applications de l'impression 3D.pdf
JDN 2023 les applications de l'impression 3D.pdf
 
Shapelize Book 2013
Shapelize Book 2013Shapelize Book 2013
Shapelize Book 2013
 
CCI Toyes et Aube : Les applications de l'impression 3D en 2021
CCI Toyes et Aube : Les applications de l'impression 3D en 2021CCI Toyes et Aube : Les applications de l'impression 3D en 2021
CCI Toyes et Aube : Les applications de l'impression 3D en 2021
 
I3 d vs cnc
I3 d vs cncI3 d vs cnc
I3 d vs cnc
 
3D ArcWest
3D ArcWest3D ArcWest
3D ArcWest
 
projet_3500-plastic-frAWM
projet_3500-plastic-frAWMprojet_3500-plastic-frAWM
projet_3500-plastic-frAWM
 
Présentation Creatix3D
Présentation Creatix3DPrésentation Creatix3D
Présentation Creatix3D
 
Club reverse engineering - Prototypage rapide : du concept au produit
Club reverse engineering - Prototypage rapide : du concept au produitClub reverse engineering - Prototypage rapide : du concept au produit
Club reverse engineering - Prototypage rapide : du concept au produit
 
- Holger Construction Métallique - présentation
- Holger Construction Métallique - présentation- Holger Construction Métallique - présentation
- Holger Construction Métallique - présentation
 
Vues du Zinc n° 30 – juin 2007
Vues du Zinc n° 30 – juin 2007Vues du Zinc n° 30 – juin 2007
Vues du Zinc n° 30 – juin 2007
 
Competitic impression 3 d - numerique en entreprise v2
Competitic   impression 3 d - numerique en entreprise v2Competitic   impression 3 d - numerique en entreprise v2
Competitic impression 3 d - numerique en entreprise v2
 
Fabrication additive - Impression 3D
Fabrication additive - Impression 3DFabrication additive - Impression 3D
Fabrication additive - Impression 3D
 
Trophées & Goodies
Trophées & GoodiesTrophées & Goodies
Trophées & Goodies
 
L'impression 3D, comment atteindre les cadences industrielles ?
L'impression 3D, comment atteindre les cadences industrielles ? L'impression 3D, comment atteindre les cadences industrielles ?
L'impression 3D, comment atteindre les cadences industrielles ?
 
Dossier de prod perf durable
Dossier de prod perf durableDossier de prod perf durable
Dossier de prod perf durable
 
Dossier de production
Dossier de productionDossier de production
Dossier de production
 

Plus de Alexandre Contat

Plus de Alexandre Contat (6)

Etat de l'art extudeurs à pellets 2020.pdf
Etat de l'art extudeurs à pellets 2020.pdfEtat de l'art extudeurs à pellets 2020.pdf
Etat de l'art extudeurs à pellets 2020.pdf
 
Etat de l'art imprimantes 3D XXL 2020.pdf
Etat de l'art imprimantes 3D XXL 2020.pdfEtat de l'art imprimantes 3D XXL 2020.pdf
Etat de l'art imprimantes 3D XXL 2020.pdf
 
Etat de l'art imprimantes 3D clay céramique 2020.pdf
Etat de l'art imprimantes 3D clay céramique 2020.pdfEtat de l'art imprimantes 3D clay céramique 2020.pdf
Etat de l'art imprimantes 3D clay céramique 2020.pdf
 
Etat de l'art imprimantes 3D Bâtiment 2019.pdf
Etat de l'art imprimantes 3D Bâtiment 2019.pdfEtat de l'art imprimantes 3D Bâtiment 2019.pdf
Etat de l'art imprimantes 3D Bâtiment 2019.pdf
 
Présentation 3Digit 2022 FA
Présentation 3Digit 2022 FAPrésentation 3Digit 2022 FA
Présentation 3Digit 2022 FA
 
L'Impression 3D à l'école, pourquoi comment
L'Impression 3D à l'école, pourquoi commentL'Impression 3D à l'école, pourquoi comment
L'Impression 3D à l'école, pourquoi comment
 

Le MIM like avec l'impression 3D par dépôt de fil

  • 1. Les Procédés de Fabrication Additive diStudio3D : conseil, vente, formation, services - Impression 3D - Alexandre Contat - alex@distudio3d.fr ©2019 3D par technologie PIM-like, mise en oeuvre
  • 2. Présentation Alexandre Contat • Formation Designer Volume 3D, • Baigne dans le multimédia et les NTIC, • Fonde une startup du web fin des années 90, • Apprentissage de la menuiserie début des années 2000, • Puis responsable informatique et marketing d’un groupe de distribution de produits sidérurgiques et de fournitures industrielles. • Rédaction d’un état de l’art sur l’impression 3D en 2015, • Création de DISTUDIO 3D en 2016.  Démocratisation de la fabrication additive et l’impression 3D auprès des entreprises. Mise en œuvre des procédés de fabrication additive PIM-like
  • 3. Rédaction d’un état de l’art en 2015-16 Présentation Mise en œuvre des procédés de fabrication additive PIM-like diStudio3D : conseil, vente, formation, services - Impression 3D - Alexandre Contat - alex@distudio3d.fr ©2019
  • 4. Conclusion diStudio3D : conseil, vente, formation, services - Impression 3D - Alexandre Contat - alex@distudio3d.fr ©2019 Mise en œuvre des procédés de fabrication additive PIM-like
  • 5. Présentation L’écosystème diStudio 3D installé à la Technopole de l’Aube Mise en œuvre des procédés de fabrication additive PIM-like
  • 6. Quelques références… Présentation diStudio3D : conseil, vente, formation, services - Impression 3D - Alexandre Contat - alex@distudio3d.fr ©2019 Mise en œuvre des procédés de fabrication additive PIM-like
  • 7. Nos partenaires : Présentation diStudio3D : conseil, vente, formation, services - Impression 3D - Alexandre Contat - alex@distudio3d.fr ©2019 Mise en œuvre des procédés de fabrication additive PIM-like
  • 8. Miseenœuvre Alors comment met-on en œuvre la technologie PIM-like ? diStudio3D : conseil, vente, formation, services - Impression 3D - Alexandre Contat - alex@distudio3d.fr ©2019 Mise en œuvre des procédés de fabrication additive PIM-like
  • 9. Miseenœuvre Le principe du PIM-like : diStudio3D : conseil, vente, formation, services - Impression 3D - Alexandre Contat - alex@distudio3d.fr ©2019 Mise en œuvre des procédés de fabrication additive PIM-like
  • 10. Miseenœuvre Il existe des solutions couteuses et débutantes diStudio3D : conseil, vente, formation, services - Impression 3D - Alexandre Contat - alex@distudio3d.fr ©2019 Mise en œuvre des procédés de fabrication additive PIM-like
  • 11. Miseenœuvre Il existe des solutions couteuses et débutantes diStudio3D : conseil, vente, formation, services - Impression 3D - Alexandre Contat - alex@distudio3d.fr ©2019 Mise en œuvre des procédés de fabrication additive PIM-like
  • 12. Miseenœuvre Mais nous avons choisi la façon la plus simple qu’il soit ! diStudio3D : conseil, vente, formation, services - Impression 3D - Alexandre Contat - alex@distudio3d.fr ©2019 Mise en œuvre des procédés de fabrication additive PIM-like
  • 13. Miseenœuvre La solution la plus simple : Une imprimante 3D à 3500€ht et un filament à 195€ht le kilo ! diStudio3D : conseil, vente, formation, services - Impression 3D - Alexandre Contat - alex@distudio3d.fr ©2019 Mise en œuvre des procédés de fabrication additive PIM-like
  • 14. Miseenœuvre Mais pas n’importe quel filament ! L’Ultrafuse 316LX de BASF diStudio3D : conseil, vente, formation, services - Impression 3D - Alexandre Contat - alex@distudio3d.fr ©2019 Mise en œuvre des procédés de fabrication additive PIM-like
  • 15. Miseenœuvre Pourquoi l’Ultrafuse 316LX de BASF ? • Basé sur le feedstock standard Catamold 316 • Filament standard 1,75mm • Caractéristiques d’impression simples : • 230° et 80° pour le plateau, • Vitesses moyennes, • Buse acier standard 0,4mm et 0,6mm, • Épaisseur de couche classique 0,2mm. Donc il fallait essayer sur une Raise3D et ça marche ! diStudio3D : conseil, vente, formation, services - Impression 3D - Alexandre Contat - alex@distudio3d.fr ©2019 Mise en œuvre des procédés de fabrication additive PIM-like
  • 16. Miseenœuvre La mise en œuvre sur une Raise3D Pro2 diStudio3D : conseil, vente, formation, services - Impression 3D - Alexandre Contat - alex@distudio3d.fr ©2019 Mise en œuvre des procédés de fabrication additive PIM-like
  • 17. Conclusion diStudio3D : conseil, vente, formation, services - Impression 3D - Alexandre Contat - alex@distudio3d.fr ©2019 diStudio3D Audit - Vente - Formation – Prototypage rapide et série à votre disposition au 06 20 78 03 18 www.diStudio3D.com Mise en œuvre des procédés de fabrication additive PIM-like
  • 18. Mise en œuvre des procédés de fabrication additive PIM-like Les procédé PIM-like sont l’association et la synergie de 2 techniques : La fabrication additive et la métallurgie des poudres
  • 19. 2. Fabrication additive chez Distudio 3D Liant / Poudre Pièce verte 19 5. Post-traitements éventuels 1.Elaboration du filament Poudre métallique ou céramique Liant (polymères) 316L ultrafuse (BASF 3. Déliantage catalytique au CRITT-MDTS Pièce brune 4. Frittage sous H2 au CRITT-MDTS Pièce frittée Mise en œuvre des procédés de fabrication additive PIM-like 1bis. Fichier STL de la pièce +
  • 20. Mise en œuvre des procédés de fabrication additive PIM-like 1.Caractérisation du filament  L’analyse Infra-Rouge montre que le liant utilisé est un polyoxyméthylène (POM)  L’analyse ATG-ATD montre que le taux de charge est de 89% environ avec 11% de liant
  • 21. Mise en œuvre des procédés de fabrication additive PIM-like 1.Caractérisation du filament  Les observations du filament au microscope, MEB et EDS montrent que : Le fil est entouré d’une gaine polymère sans charge d’épaisseur 70 µm environ La poudre métallique est fine (<15µm) et sphérique La poudre correspond à une poudre pré-alliée de 316L
  • 22. Mise en œuvre des procédés de fabrication additive PIM-like 2. Impression 3D chez Distudio 3D  Matière souple à imprimer et après impression  Matière qui nécessite l’ajout de radeau pour éviter le warping  Epaisseur de couche de 200µm
  • 23. Mise en œuvre des procédés de fabrication additive PIM-like 4. Frittage sous H2 au CRITT-MDTS La densité des pièces est de 7.72 pour 7.83 soit 98,5% de la densité préconisé par BASF Les retraits sont : Épaisseur (z) 20% Longueur (y)19% Largeur (x) 18.5% Les retraits préconisés par BASF sont : 21% (z) 19% (x et y) 3. Déliantage catalytique au CRITT-MDTS  La perte de masse des pièces imprimées après le déliantage catalytique est d’environ 10%. Pour le PIM la perte de masse est de l’ordre de 7% pour du 316LA (Feedstock de chez BASF)
  • 24. Mise en œuvre des procédés de fabrication additive PIM-like 4. Frittage sous H2 au CRITT-MDTS Micrographie 316 L ultrafuse (BASF) Micrographie 316L ultrafuse imprimé chez Distudio 3D et fritté au CRITT-MDTS La microstructure typique du 316L est semblable entre les différents procédés La taille des grains est fine (8) et équiaxe. La dureté est de 140 HV10 pour 120 HV préconisé par BASF L’analyse par GDOES permet de retrouver les éléments du 316L et confirme la nuance de façon qualitative
  • 25. Mise en œuvre des procédés de fabrication additive PIM-like 5. Perspectives Quantifier mécaniquement la matière par des essais de traction Mesurer la rugosité de surface et sur la tranche extérieure des pièces Quantifier plus précisément les éléments en présence Faire des pièces de forme de plus en plus complexe Ces résultats seront disponibles dans le roadmap du projet (fin 2019) et disponibles pour les industriels. Globalement , la mise en œuvre du filament par impression 3D est simple, cependant les post-traitements sont chronophages et couteux pour l’instant
  • 26. 6. Veille bibliographique Material Properties and Schrinkage of 3D Printing Parts using Ultrafuse Stainless Steel 316LX filament – conference ICMMM208 – Georgia Southern University, USA Powder and Suspension Based Additive Manufacturing of Hardmetals – magazine cfi/Ber. DKG (2019) – IKTS, Germany Metal-Ceramic Composite Materials – Powder Technological Processing and Material Properties – magazine cfi/Ber DKG (2019) – IFAM, Germany Multimaterial components by Material Extrusion-Fused Filament Fabrication (ME-FFF) Production of and Infrared Heater – magazine cfi/Ber DKG (2019) – Austria Potential of Filament Metal Printing, Predictive, Cheap and Fast Technology for Customized Additive Manufacturing – Euro PM 2018 – RHP-Technology from Austria
  • 27. Les partenaires, partenaires associés et co-financeurs du projet PEPS: Merci pour votre attention ! Delphine AUZENE, responsable du département POUDRES d.auzene@critt-mdts.com