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Le frittage de poudre fait peau neuve

Mirel Scherer

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- Deux solutions innovantes relancent ce procédé de prototypage rapide.

Deux salons, deux innovations. Au Micad, qui s'est tenu à Paris au début du mois d'avril, 3D Systems, le numéro 1 mondial du prototypage rapide, lançait une machine capable d'automatiser totalement la fabrication de pièces par frittage de poudre. Quelques semaines plus tard, à Cologne, au salon IDS, le français Phenix Systems, associé à la société allemande Hint-Els, dévoilait un système de fabrication rapide de prothèses dentaires par frittage laser. Ces deux solutions redonnent une nouvelle jeunesse à cette technologie.

Avec ses SLS Sinterstation Pro 230 et 140, l'américain 3D System a repris et développé une idée de son concurrent allemand EOS en proposant des machines complètement automatisées qui seront bientôt disponibles.

Des matériaux brevetés par le constructeur

L'originalité de ces systèmes est de permettre aux utilisateurs de fabriquer en grande série, sur site et à la demande, de manière économique et à qualité constante, des produits finis et personnalisés. À grande capacité, la machine peut fabriquer des modèles, des bâtis de montage et des outillages. Les matériaux utilisés sont des poudres métalliques et plastiques brevetées par le constructeur américain. La Sinterstation Pro 230 permet d'atteindre un un volume de fabrication qui va jusqu'à 230 litres, soit 47 % de plus que le système le plus grand actuellement disponible sur le marché.

Le secret de ces systèmes de production, qui peuvent fonctionner d'une manière autonome 24 heures sur 24 et 7 jours sur 7 : une famille de modules intégrés comportant des cartouches de matériaux réutilisables, une chambre de fabrication amovible, une station de nettoyage des pièces finies et un module automatisé de recyclage des matériaux. Les machines disposent également d'un nouveau système de balayage numérique à grande vitesse, qui améliore la qualité de surface des pièces, de nouveaux contrôles thermiques... « Elles constituent une alternative aux méthodes traditionnelles d'injection plastique, de coulée ou d'usinage », affirme Joël Delanoue, responsable de 3D Systems France. Leur prix se situe entre 600 000 et 700 000 euros en fonction de leur configuration.

Implanté dans les laboratoires dentaires

Le premier utilisateur à se doter d'un tel équipement est une société de services française, CEP, située dans la Sarthe et spécialisée dans le prototypage rapide. Elle a participé à la mise au point de ces machines et continue par ailleurs de collaborer avec le constructeur américain pour le développement de matériaux destinés notamment aux applications aéronautiques.

La solution de Phenix Systems et d'Hint-Els, qui a fortement intéressé les prothésistes au salon de Cologne, est destinée à la fabrication dans les laboratoires dentaires de chapes, couronnes et bridges comportant jusqu'à 14 éléments. Le système se compose d'un scanner 3D par projection de franges (développé par Hint-Els avec l'Institut Fraunhofer), d'un logiciel de CAO et d'une machine de frittage laser de Phenix Systems pour la fabrication d'éléments en chrome cobalt "céramisables".

« Notre solution divise les coûts de production par quatre pour environ 15 000 unités par an », précise François Reymondet, directeur de Phenix Systems. La machine fabrique 70 unités en un seul cycle. Coût de l'équipement : 35 000 euros pour le scanner 3D, 6 000 euros pour le logiciel de design de prothèses, 210 000 euros pour la machine de frittage laser PM100.

EN BREF

Le problème - Améliorer la productivité Les Solutions - Automatisation et modularité - Système complet qui relie CAO et fabrication rapide

DES PROTHÈSES DENTAIRES EN UN CLIN D'OEIL

- Phenix Systems et Hint-Els ont associé les outils de "scannerisation" et de CAO dentaire du second avec la machine de frittage de poudre du premier. Le système décuple la productivité et réduit les coûts, tout en améliorant la qualité des prothèses.

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