Imprimantes 3D industrielles FFF/FDM®

Principales différences : imprimantes 3D industrielles vs desktop

Il n’y a pas de réponse simple à cette question car il n’y a pas de segmentation officielle. Ces segments sont créés principalement sur la base du coût des imprimantes 3D, du portefeuille de matériaux ou du type de construction.

L’une des différenciations les plus utilisées est celle basée sur le prix. Dans les imprimantes 3D FFF/FDM®, nous pouvons distinguer 2 segments :Desktop or commercial 3D printers – everything that cost less than 5 000 USD

  1. Imprimante 3D industrielle ou professionnelle – tout ce qui coûte plus de 5 000 USD.
  2. Malheureusement, les prix des imprimantes 3D du deuxième segment peuvent varier entre 5 000 USD et 300 000 USD.
Sidorowicz
C'est ici que nous devons décrire plus en détail les caractéristiques que doit avoir une imprimante 3D industrielle et pourquoi elles peuvent être coûteuses. Les imprimantes qui coûtent plus de 5 000 USD ne doivent pas toujours être de qualité industrielle, parfois elles sont seulement de grande taille.
Mateusz Sidorowiczz, Responsable marketing chez 3DGence

9 caractéristiques des imprimantes 3D industrielles

L’imprimante 3D industrielle peut être une machine complémentaire qui soutiendra les processus de fabrication traditionnels. Choisir une imprimante 3D qui répondra à vos besoins n’est pas une tâche facile. Voici quelques caractéristiques que vous devriez rechercher dans ce type de machines:

1. Elle doit imprime à partir de matériaux de haute performance et d'ingénierie

Cela signifie que l’imprimeur doit travailler avec des matériaux qui sont déjà utilisés dans l’industrie. Les matériaux issus de ces groupes présentent généralement des propriétés mécaniques exceptionnelles et certaines caractéristiques uniques comme la résistance chimique ou l’ininflammabilité. La famille PAEK, ULTEM® (PEI), PC ou les matériaux qui sont remplis de fibre de carbone, ce ne sont que quelques matériaux qui font partie des groupes mentionnés ci-dessus.

Pourquoi toutes les imprimantes 3D ne peuvent-elles pas imprimer avec ces matériaux ?

La plupart du temps, les matériaux haute performance à imprimer correctement nécessitent des exigences d’impression spécifiques. ULTEM/PEI par exemple a besoin d’au moins 170C dans la chambre d’impression pour maintenir la résistance mécanique et les dimensions souhaitées. D’autres matériaux nécessitent des engrenages d’entraînement durcis, des plaques de construction spéciales ou des buses dédiées.

C’est pourquoi cette caractéristique à elle seule est un indicateur fort que l’imprimante 3D peut être considérée comme industrielle. Cela signifie qu’elle peut utiliser des matériaux qui sont déjà utilisés dans l’industrie.

2. Elle doit être dotée d'une grande chambre à chauffage actif

La chambre chauffée ne nous permet pas seulement d’imprimer avec des matériaux de haute performance. Elle nous permet également d’imprimer des matériaux comme l’ABS à des températures plus élevées. C’est important car l’ABS imprimé dans une chambre non chauffée est environ 20 à 30 % plus faible que le même matériau imprimé dans une chambre chauffée.

Les dimensions de la chambre sont également très importantes. Elle déterminera la taille de la pièce ou le nombre de pièces que vous pourrez imprimer en même temps. Le maintien d’une température élevée et stable dans la grande chambre d’impression est l’un des paramètres critiques pour une imprimante 3D industrielle. Ces chambres doivent être composées principalement de pièces métalliques ou de composants adaptés à conditions.

PEEK 3D impression

Une grande modele 3D imprimée avec ULTEM

ABS 3D impression

3. Vitesse d'impression

ette caractéristique concerne les performances globales de l’imprimante. Si vous comparez différentes imprimantes 3D en termes de vitesse d’impression, vous devez tenir compte du temps nécessaire pour imprimer le même modèle avec des paramètres similaires. Vous pouvez ainsi vérifier la qualité d’impression et la vitesse d’impression réelle. Parfois, les valeurs présentées par les différents fabricants ne sont que théoriques. Un déplacement et une vitesse d’impression élevés permettent de réduire les coûts d’impression.

Le prototypage rapide n’est pas la seule application des systèmes de fabrication additive. Les imprimantes 3D industrielles rapides peuvent également être utilisées pour produire des pièces finales avec de nombreuses itérations de conception différentes.

4. Elle devrait avoir un système d'extrusion double qui utilise des matériaux de support dissolvables

L’ingénierie et les matériaux de haute performance sont coûteux et la plupart du temps ont une résistance mécanique élevée. C’est pourquoi l’impression avec un matériau de support identique à celui du modèle n’est pas souhaitée. Découper les supports et les jeter ensuite génèrent des coûts qui peuvent être évités lorsque vous utilisez une imprimante 3D à double extrudeuse avec des supports solubles. Le système de buse doit bouger, de sorte que lorsque la machine change de matériau, il n’y a pas de risque que la buse inactive frappe le modèle imprimé.

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5. Le temps de maintenance devrait être minimal

Le coût est l’un des paramètres clés lorsque vous recherchez une nouvelle imprimante 3D. Les imprimantes 3D industrielles doivent être dotées de procédures d’autocalibration qui réduisent au minimum le temps nécessaire à leur installation et à leur fonctionnement. Un logiciel de gestion en nuage est également une bonne fonctionnalité qui réduit le temps nécessaire à l’envoi du fichier. Il peut également faciliter la gestion lorsque nous disposons de nombreuses imprimantes 3D.

Les systèmes 3D avancés ne nécessitent pas de modifications pour les composants critiques. Vous devez pouvoir changer rapidement les modules d’impression ou les buses.

Coût total de possession

L’imprimante 3D industrielle doit réduire les coûts, et non les générer. Vous devez vérifier si le fabricant autorise des matériaux tiers et si cela annulera votre garantie.

L’une des meilleures solutions sur le marché est la base de matériaux hybrides. D’un côté, le fabricant d’imprimantes 3D dispose de matériaux à prix raisonnable, de l’autre, le fabricant s’occupe des préréglages des matériaux, de la qualité d’impression, etc. De l’autre côté, vous devriez avoir la possibilité d’utiliser des matériaux tiers. Lorsque vous aurez acquis de l’expérience dans l’utilisation de certaines machines d’impression 3D, vous pourrez expérimenter avec des matériaux et des profils matériaux.

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Chambre de filament chauffée dans 3DGence INDUSTRY F420

Module d'impression 3D utilisé dans 3DGence INDUSTRY F420

3DGence INDUSTRY F420 équipé d'une grande chambre chauffee

7. La sécurité d'abord

Gardez à l’esprit que parfois votre imprimante 3D peut avoir 180C à l’intérieur de la chambre et que la buse fera fondre le matériau à près de 500C. Dans ce cas, votre équipement doit être équipé d’un système de filtration de l’air – certains matériaux peuvent être dangereux pour les opérateurs pendant l’impression – les portes doivent également se verrouiller automatiquement pendant le processus d’impression

8. Les petites choses comptent

Parmi les autres caractéristiques utiles, citons la caméra qui montre la progression de l’impression, le système de gestion des nuages, le wifi, la chambre chauffée pour le matériel, la station de nettoyage (endroit où l’imprimante change de buse et les purge), le changement automatique des bobines vides, etc. Gardez à l’esprit que plus la machine est capable de se débrouiller seule, plus les performances globales sont bonnes.

9. Ecosystème complet

Si vous travaillez selon un calendrier strict et que vous n’avez pas le temps de faire des expériences, vous devriez être en mesure d’effectuer des tâches désignées sans risque d’échec. Dans des moments comme celui-ci, la solution idéale est d’utiliser une imprimante 3D, des logiciels et des matériaux fabriqués par un seul fabricant. Dans ce cas, vous êtes sûr que tous les composants fonctionnent bien ensemble et vous pouvez vous attendre à une qualité, une précision et des impressions sans faille idéales.

Quel est le prix d'une imprimante 3D industrielle ? Toutes les fonctionnalités que j'ai mentionnées précédemment sont très importantes et devraient être installées dans toute imprimante 3D professionnelle/industrielle. C'est pourquoi il existe un grand écart entre les imprimantes 3D à grand volume de construction et les imprimantes industrielles. Si le prix est inférieur à 20 000 USD (à moins que la zone de travail soit très petite), vous devriez examiner de plus près les spécifications de l'imprimante.
Mateusz Sidorowiczz, Responsable marketing chez 3DGence

Que faire avant d'acheter une imprimante 3D industrielle?

Bonnes pratiques

1.  Contactez le fabricant et demandez-lui:

  1. Modèle sample – vous devez obtenir des informations sur la vitesse d’impression et le coût de l’impression, y compris les consommables
  2. Le coût total de possession (coûts des matériaux, de l’énergie, de l’entretien, des consommables, etc.)
  3. Assistance et service – s’il y a une installation et une formation pour l’opérateur, où est-il fabriqué et si des pièces de rechange sont disponibles

2. Vérifiez les informations

  1. ISi le fabricant affirme qu’il peut imprimer ULTEM/PEI et qu’il n’y a pas au moins 170C dans la chambre chauffée, vous devez demander une sample spécifique (il doit être au moins 100x100x10 mm)

3. Demande d’un modèle imprimé en 3D

  1. Parfois, les fabricants disposent d’un service d’impression 3D où vous pouvez commander des impressions commerciales. De cette façon, vous pouvez être sûr que les pièces que vous produirez sur ce système de fabrication additive vous seront utiles. La plupart du temps, vous pouvez tester de nombreuses technologies d’impression 3D différentes et comparer les résultats.

Comment choisir un modèle ?

Le choix d’un modèle sample n’est pas une tâche facile. Le modèle doit être soit quelque chose que vous imprimerez dans votre entreprise, soit une pièce compliquée que seules les imprimantes 3D les plus avancées peuvent traiter.
Vous pouvez télécharger ci-dessous notre échantillon d’impression qui peut vous être utile:

Dans ce modèle, vous pouvez trouver:

  1. Base du modèle difficile à mettre en place – l’échantillon nécessite des structures de support complexes, le calibrage de l’imprimante, le logiciel de découpe et la stratégie d’impression seront vérifiés
  2. Surfaces sur de nombreux anges – L’étalonnage des structures de support sera vérifié
  3. Beaucoup de parois fines – La stratégie d’impression du trancheur sera vérifiée
  4. Il est facile de compromettre l’intégrité du modèle – Les problèmes du train d’extrusion vont être visibles, la pièce échantillon peut se casser facilement.

Quelle est la meilleure imprimante 3D industrielle?

3DGence INDUSTRY F420 : les avantages du marché

Cette imprimante 3D a été créée sur la base des commentaires des clients industriels. Vous y trouverez toutes les caractéristiques qui en font une imprimante 3D industrielle. Matériaux haute performance, modules d’impression interchangeables, système de gestion des nuages et bien d’autres encore. Elle offre le meilleur rapport prix/volume d’impression (360x380x420 mm) du marché avec une chambre chauffée jusqu’à 180C.

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