Les travaux de finition en impression 3D

La fabrication additive d’une pièce ne se termine pas lorsqu’elle est formée. Souvent, il reste un post-traitement à effectuer. Cette dernière étape est nécessaire pour obtenir une finition bien lisse et une pièce solide. Elle est donc indispensable. Cependant, les techniques utilisées pendant le post process vont différer en fonction du procédé d’impression, du matériau employé, mais aussi de la qualité de finition souhaitée.

 

Les travaux de finition de la résine

L’impression 3D résine a l’avantage de détenir une grande précision. Elle donne également un rendu lisse en respectant au détail près la structure du modèle numérique. À la sortie de l’imprimante, la pièce doit être plongée et nettoyée dans un bac d’alcool isopropylique, ceci pour déboucher les cavités et retirer le surplus de résine qui n’a pas été polymérisé. Le solvant étant irritant, l’utilisation de gants lors de la manipulation est obligatoire. Après cette étape, la pièce est mise dans un four UV pour la solidifier et pour la rendre durable. Une fois durcie, elle peut être polie, peinte et vernie.

Les travaux de finition des filaments plastiques

Il existe plusieurs types de filaments plastiques pour l’impression 3D :

  • Les plastiques rigides, incluant le PET (Polytéréphtalate d’éthylène) ou le PLA (Polylacticacid). Ils peuvent être lissés avec un spray monocomposant ou avec une résine bicomposante. 
  • Les plastiques tendres comme l’ABS (Acrylonitrile butadiène styrène) ou l’ASA (Acrynolitrile styrène acrylate). Un ponçage à la main ou une dissolution de la surface avec un solvant suffit pour obtenir un rendu mat ou lisse. 
  • Le PEEK (Polyetheretherketone), qui passera par un traitement thermique pour améliorer ses propriétés thermiques. 

Le post-process des poudres polymères

La technologie SLS (Selective Laser Sintering) ou frittage de poudre polymère n’a pas besoin de supports d’impression. Ainsi, le traitement de la pièce après impression est simple et rapide. Il suffit de retirer la poudre par aspiration ou par microbillage. On peut également la souffler ou la balayer. Toutefois, des mesures de sécurité doivent être prises pour éviter que la poudre soit inhalée. 

Le post-traitement pour l’impression 3D métallique

Usinage CNC 

Pour une méthode DMLS, il faut retirer les pièces de la plateforme de fabrication par électroérosion ou par scie à bande. Ensuite, les structures porteuses seront enlevées manuellement. Pour obtenir une meilleure finition, il est parfois nécessaire de passer par un usinage CNC. Il permet de réduire la tolérance de la pièce à 0,05 mm et la rugosité à 0,8 µm.

Compression isostatique à chaud (HIP)

Grâce au frittage laser direct de métal, il est possible de fabriquer des pièces ayant une densité proche de 100%. Néanmoins, le HIP, qui consiste en un traitement thermique à pression uniforme, améliore les propriétés mécaniques de la pièce en évacuant les microporosités internes subsistantes.

Trempe

Très souvent employée pour les pièces en aluminium, la trempe en solution permet d’augmenter la ductilité de celles-ci. C’est un processus dont le principe est de chauffer l’objet à très haute température et de le refroidir rapidement. 

Quels sont les accessoires pratiques pour la finition des pièces ?

Parfois, l’imprimante est livrée avec un pack pour les finitions. Cependant, si ce n’est pas le cas, voici une liste des outils que vous devez absolument avoir si vous souhaitez plonger dans l’univers de l’impression 3D

Le scalpel ou le cutter

Pour ébarber les pièces ou enlever les structures des supports, un scalpel est indispensable. Il permet de retirer facilement les bavures grossières, ainsi que les filaments qui dépassent. 

Le papier de verre

Si vous envisagez de peindre votre pièce, il faut la poncer. En outre, si la surface de la pièce est encore rugueuse ou présente des aspérités, le ponçage avec du papier de verre est la solution. 

Les limes à aiguilles

Elles sont très utiles pour enlever les rafts ou les supports des pièces. La lime permet aussi de retoucher certaines imperfections. 

La pince coupante

Vous pouvez employer une pince coupante pour ôter la structure de soutien des pièces. Dans le cas où vous utilisez la technique de dépôt de filament, elle vous sera utile pour couper la tête du matériau en biseau afin de mieux l’insérer dans l’imprimante.