Les limites de l’impression 3D dans le prototypage rapide

Le procédé de l’impression 3D présente plusieurs avantages sur les techniques traditionnelles de prototypage rapide. Cependant utiliser cette technologie comprend également des limites si on souhaite prototyper une future pièce plastique  qui sera produite ensuite par injection.

Pas de limite dans les formes mais pas d’information sur la manufacturabilité

L’un des principaux avantages à produire en 3D est que l’on peut imaginer toute les formes sans les limites des contraintes de la plasturgie comme les contre-dépouilles, les évidements, le respect des épaisseurs… Le pendant de cet avantage est que l’impression 3D n’offre pas d’information sur la manufacturabilité des pièces pour la production série, qui auront ces contraintes. En d’autre termes, les pièces plastiques réalisables en impression 3D ne le seront pas forcément en injection thermoplastique. Avec l’usinage CNC ou la duplication sous vide, bien que ces techniques restent différentes de l’injection série, les contraintes techniques de fabrication sont plus proches que la fabrication 3D.

Pas cher mais pas dans tous les cas

Pour des quantités élevées (au-delà de 5-10 pièces), la fabrication additive 3D sera moins intéressante financièrement et moins rapide que l’usinage CNC ou la coulée sous vide du fait de l’absence d’économies d’échelle.

Des pièces de grande taille (plus de 200 mm) ou très massives (plus de 500 g) sont également des freins financiers à la fabrication additive.

Pas de limite visuelle mais des limites physiques

Pour finir, le plus gros inconvénient provient de la matière employée. Celle-ci est souvent une résine ABS ou PA qui s’avère être un substitut à la vraie matière dans de nombreux cas. Cela limite les propriétés physiques de la pièce. Voici quelques exemples :

• Normes : L’impression 3D ne permet pas de produire des pièces « food grade » ou avec des normes anti-feu comme le UL-94 V0.

• Propriétés mécaniques : Les propriétés mécaniques comme la résistance au choc, la flexion… seront plus éloignés de la pièce série.

• Transparence : La transparence des pièces fabriquées en 3D est inférieure à l’usinage de pièce en PMMA.

• Finition : Sans retouche manuelle, les pièces d’impression 3D sont moins belles que des pièces issues de la duplication sous vide. En effet, les lignes d’ajout de matière sont visibles et la pièce a un toucher légèrement granuleux.

En conclusion, les avantages de l’impression 3D sont aussi les limites de cette technique additive si l’on souhaite prototyper une pièce plastique d’injection. Les propriétés visuelles et mécaniques sont plus éloignées des pièces séries avec la fabrication 3D qu’avec l’usinage CNC de bonne matière ou la duplication sous vide.

Pour plus d’informations sur les limites de l’impression 3D par rapport aux autres procédés de prototypage rapide, nous vous conseillons de lire notre actualité sur ce sujet, ainsi que de vous rendre sur notre page comparant les techniques d’obtention d’un prototype rapide.