AL3D-Power Trio : ALPHA LASER combine sécurité, efficacité et rentabilité dans son imprimante 3D métal
Comment pouvons-nous aider au mieux nos clients dans leurs tâches avec une nouvelle machine ? Cette question est à l’origine de chaque développement de produit chez ALPHA LASER GmbH, une entreprise dont les collaborateurs donnent vie aux machines et aident ainsi les utilisateurs à effectuer leur travail au plus haut niveau. L’entreprise familiale située à Puchheim en Allemagne a été fondée en 1994 et est depuis considérée comme un pionnier dans le développement et la fabrication de systèmes laser pour le soudage, le rechargement de poudre et la trempe des métaux. Grâce à leur flexibilité, leur longévité et le large éventail de classes de puissance laser, les systèmes d’ALPHA LASER GmbH sont utilisés dans les domaines les plus divers de l’artisanat et de l’industrie. On peut citer comme exemple les branches classiques comme la construction d’outils et de moules, l’industrie automobile et le traitement de la tôle, mais aussi le secteur dentaire, le médical et la bijouterie.
ALPHA LASER combine la compétence des ingénieurs aux techniques de fabrication les plus modernes et s’adapte constamment aux évolutions du marché. Ainsi, avec l’essor de la fabrication additive et les connaissances approfondies en matière de traitement des matériaux par laser, il était logique de compléter le portefeuille de produits par une imprimante 3D spécialement développée à cet effet. En 2020, le système d’impression AL3D a été présenté. Il s’agit d’une solution complète pour la fabrication additive métal basée sur la fusion laser (laser powder bed fusion – LPBF).
Depuis 30 ans, ALPHA LASER est considéré comme le spécialiste du traitement au laser. L’AL3D est la première imprimante 3D métal de l’entreprise.
Par rapport aux procédés de fabrication conventionnels comme le moulage par injection ou l’usinage, l’impression 3D métal offre quelques avantages significatifs, tels qu’une durabilité accrue, une liberté de conception quasi illimitée des pièces à fabriquer ainsi qu’une réduction du temps et des coûts de production. La fabrication par usinage entraîne une perte de matière pouvant aller jusqu’à 70 %, les copeaux devant être retraités dans le cadre d’un processus de recyclage coûteux et gourmand en énergie. Avec la fabrication additive, ce chiffre est réduit à moins de 5%, car la poudre non utilisée peut être traitée par un simple processus de tamisage et directement réintroduite dans le processus d’impression qui suit. Il en résulte une économie significative de ressources. De plus, dans le cas de la fusion laser, la fabrication des pièces s’effectue directement à partir d’un matériau de base en poudre, à l’aide d’un fichier numérique. La fabrication préalable de moules d’injection et les restrictions qui en découlent en termes de géométrie des pièces sont totalement supprimées.
Outre les avantages purement fonctionnels d’une technologie de fabrication basée sur le laser, qu’il s’agisse du soudage laser, de la trempe ou de la fusion laser sélective, la sécurité de l’utilisateur est toujours au premier plan des produits ALPHA LASER. Avec le système complet d’impression métal AL3D, l’entreprise a donc développé un concept qui réduit au minimum la manipulation de la poudre métal par l’utilisateur et donc son contact. L’imprimante offre ainsi d’excellentes possibilités d’application dans les secteurs dentaire, médical, de la petite industrie et de la bijouterie et convient à une utilisation dans les établissements d’enseignement et les laboratoires.
Avec l’AL3D, la poudre non utilisée peut être retirée et recyclée en toute sécurité
Le AL3D-Power Trio ou comment garantir une impression 3D métal sûre
La solution AL3D, également appelé AL3D-Power Trio, se compose de trois systèmes individuels : l’AL3D-CABIN – une station de manipulation de la poudre, les AL3D-CARTRIDGES – les cartouches interchangeables qui servent à la fois de réservoir de poudre, de cartouche d’impression et d’excédent de poudre, et le cœur du trio, l’AL3D-METAL 200 – l’imprimante 3D métal proprement dite. Ces trois systèmes s’imbriquent parfaitement et permettent un processus d’impression intuitif et convivial qui peut se résumer aux étapes suivantes : placer une cartouche vide dans l’AL3D-CABIN et la remplir avec le matériau souhaité ; mettre cette cartouche remplie (cartouche réservoir de poudre) ainsi que deux cartouches vides (cartouche d’impression et cartouche de surplus) dans l’AL3D-METAL ; sélectionner le fichier d’impression ; préparer le lit de poudre ; et lancer le processus d’impression.
Grâce aux AL3D-CARTRIDGES intelligents, une manipulation sûre et économique de la poudre est possible. Les cartouches sont actuellement disponibles en deux diamètres, 50 mm et 100 mm, et en trois hauteurs différentes, 50 mm, 85 mm et 120 mm. Elles disposent chacune de leur propre mécanisme de fermeture, qui verrouille automatiquement la cartouche dès qu’elle est retirée de l’AL3D-CABIN ou de l’AL3D-METAL. Le contact de l’utilisateur avec la poudre est ainsi réduit au minimum, ce qui limite l’utilisation d’équipements de protection spéciaux.
Dans les AL3D-CARTRIDGES, la poudre est transportée en toute sécurité entre l’imprimante et la station de manipulation
Lors de la préparation de l’impression, comme nous l’avons déjà mentionné, une cartouche vide est remplie avec le matériau souhaité dans l’AL3D-CABIN, puis insérée avec deux cartouches vides dans l’AL3D-METAL. La cartouche remplie sert de réservoir de poudre pendant l’impression et met à disposition la poudre métallique fraîche lors du processus d’impression. Les deux cartouches vides servent en revanche de cartouche d’impression – la cartouche située sous l’optique du scanner, dans laquelle la pièce est fabriquée par fusion laser – et de cartouche de surplus – la cartouche dans laquelle la poudre excédentaire est récupérée.
L’AL3D-METAL dispose d’un laser puissant et d’un circuit de gaz fermé pour une consommation de gaz réduite. Avec un encombrement de seulement 600 x 617 mm, elle est l’une des imprimantes 3D métal les plus compactes du marché. C’est pourquoi le système est particulièrement adapté à une utilisation dans les laboratoires, les ateliers, les bureaux et les établissements d’enseignement.
La solution logicielle tout-en-un AL3D-OS, également développée par ALPHA LASER, est intégrée dans chaque AL3D-METAL et disponible en version de bureau. Elle permet une création intuitive et rapide de projets d’impression, y compris les supports d’impression, les paramètres de processus et le slicer. Grâce à l’accès à distance à l’imprimante et à la caméra intégrée, le processus d’impression peut être surveillé et contrôlé confortablement depuis le bureau ou même la maison.
Grâce à la fusion laser sur lit de poudre, l’imprimante atteint des densités de matériaux supérieures à 99,9 % des pièces imprimées.
L’AL3D-METAL permet de traiter différents matériaux pour les applications les plus diverses
ALPHA LASER Power Trio permet une sécurité du processus grâce à un contact minimal avec la poudre
Après l’impression, la cartouche d’impression est retirée de l’AL3D-METAL et introduite à nouveau dans l’AL3D-CABIN. Les objets imprimés y sont séparés de la poudre métallique restante et, en option, préparés pour des processus de finition ultérieurs. La poudre résiduelle peut être facilement récupérée et/ou tamisée pour être recyclée. Grâce à la chambre de processus fermée, cette machine offre également une grande sécurité pour l’utilisateur.
L’ensemble du processus d’impression se caractérise par sa fiabilité, sa précision et surtout sa sécurité. Il convient de souligner en particulier l’aspect de la sécurité du processus avec un contact avec la poudre nettement réduit, ce qui permet à l’AL3D-METAL de se distinguer et de se démarquer des autres imprimantes métalliques sur le marché. Les multiples possibilités d’application, déjà évoquées plus haut, et l’utilisation optimale du matériau pour réduire les coûts et augmenter la durabilité complètent cette solution. Pour en savoir plus sur ALPHA LASER, cliquez ICI.
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*Crédits de toutes les photos : ALPHA LASER
