Stéréolithographie


Stéréolithographie: fonctionnement

La stéréolithographie fait partie des méthodes de prototypage rapide et d’impression 3D les plus précises qui existent. La stéréolithographie est parfois appelée SLA ou SL. Le format de fichier 3D numérique .stl tire son appellation de la stéréolithographie.

La stéréolithographie est un procédé de fabrication additif utilisant un bac de liquide de photopolymères “résine” qui durcissent au contact d’un laser ultraviolet. Le modèle 3D imprimé est construit couche par couche, qui sont déposées sur une plateforme mobile. Le laser vient taper le bac liquide solidifiant les parties nécessaires à la réalisation du modèle 3D numérique.

Fonctionnement de la Stéréolithographie source: materialgeeza via Wikipedia

Lorsqu’une couche est terminée la plateforme mobile sur laquelle sont déposées les couches solides descend d’une distance égale à l’épaisseur de chaque couche de matière (généralement entre 0,05 mm et 0,15 mm). La surface du bac est donc de nouveau entièrement liquide et le laser peut recommencer son traçage sur la surface liquide afin de réaliser une nouvelle couche, qui rejoindra la couche de matière solide sous-jacente. A la fin de l’impression, le modèle 3D imprimé solide doit être sorti du bac de liquide de photopolymères afin d’être nettoyé avec des produit chimiques qui vont venir soustraire les excès de résine. Enfin, l’objet ainsi nettoyé est “cuit” dans un four à ultraviolets pour achever le durcissement du modèle.

Stéréolithographie: caractéristiques techniques

Technologie Stéréolithographie
Abréviation SLA
Type de matériaux Liquide polymère
Matériaux disponibles Thermoplastique (Elastomères)
Taille maximale d'impression 150 cm x 75 cm x 50 cm
Résolution maximale 0,00254 cm
Tolérance +/- 0,0127 cm
Finition Lisse
Rapidité d'impression Moyenne
Applications - Form/fit testing - Functional testing - Rapid tooling patterns, Snap fits, Very detailed parts, Presentation models, High heat applications

Stéréolithographie: avantages

Un processus rapide

La stéréolithographie est un processus de fabrication rapide. Des pièces fonctionnelles peuvent être produites en une journée. Le temps de fabrication des modèles 3D par stéréolithographie varie en fonction de la taille et de la compléxité de l’objet. On peut néanmoins partir du principe qu’une impression par stéréolithographie va varier de quelques heures à un peu plus d’un jour.

Les plateformes des imprimantes 3D à stéréolithographie du marché sont en moyenne de 50 cm x 50 cm x 60cm, bien qu’on trouve des machines massives permettant d’imprimer des pièces qui allant jusqu’à deux mètres de hauteur.

Solidité des pièces produites

Les pièces réalisées par stéréolithographie sont suffisament solides pour l’usinage ou pour servir de moule pour de l’injection plastique, le thermoformage ou même des procédé de coulée.

Stéréolithographie: applications

La stéréolithographie est excellente pour:

  • les tests d’ajustement et de forme
  • obtenir des produits finis (peinture, texture) pour des tests marché
  • réalisation de moules pour l’usinage ou de patron de moule pour la coulée sous vide

Stéréolithographie: application source: fdecomite via Flickr

Stéréolithographie: prix

La stereolithographie est un procédé relativement coûteux. Le coût associé au liquide de résine en photopolymère peut varier de 70 à 220 euros, sans compter les machines elles-mêmes qui commencent à 100 000 euros.

Stéréolithographie: histoire

La stéréolithographie a été inventée en 1986 par Charles W. Hull. Ce dernier fondera ensuite la société 3D Systems qui exploite aujourd’hui le brevet sur la stéréolithographie.