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Les brèves de l’impression 3D, 11 juillet 2021 : Wohler’s Associates ; Solvay, Ultimaker et L’Oréal ; America Makes et ODSA ; BMW Group ; Dartmouth College ; BEAMIT et Elementum 3D ; Covestro et Nexeo Plastics ; Denizen.

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  • Post published:12 juillet 2021
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Dans les brèves d’aujourd’hui sur l’impression 3D, nous vous parlerons du lancement d’une série audio et d’un concours, des efforts de formation et de recherche en matière d’AM, des matériaux, etc. Lisez la suite pour en savoir plus !

Wohler’s Associates lance la série audio AM

Terry Wohlers et Noah Mostow dirigent le premier épisode de la série audio Wohlers

Récemment, la société de conseil indépendante Wohler’s Associates, Inc. a annoncé le lancement de sa nouvelle série audio Wohlers, consacrée à la fabrication additive et au partage des points de vue d’experts de l’industrie de la fabrication additive sur la manière d’appliquer la technologie et sur son avenir. Wohler’s prévoit de couvrir une grande variété de sujets dans la série, notamment le développement de matériaux d’impression 3D, tels que les photopolymères et les poudres de polymère.

Le premier épisode de la série présente une conversation entre le fondateur et président Terry Wohlers et Noah Mostow, directeur de l’information commerciale et des publications de la société. Ils discutent à la fois de l’origine et de l’avenir du Wohler’s Report, qui a été publié pour la première fois il y a 26 ans et est considéré, comme le dit Wohler’s, comme le rapport industriel “incontesté” sur l’impression 3D dans le monde. Vous pouvez écouter le premier épisode sur Spotify, YouTube, Apple Podcasts et sur le site Web de Wohler’s Associates.

Troisième édition de la Coupe de la fabrication additive

De gauche à droite : la gamme de matériaux prêts pour l’AM de Solvay ; la fabrication agile utilisée pour la fabrication de rouges à lèvres dans un site de production de L’Oréal ; l’Ultimaker S5 avec l’Air Manager.

En 2017, le groupe chimique belge Solvay a lancé la première compétition internationale AM Cup, destinée aux étudiants universitaires et centrée sur le difficile thermoplastique organique PEEK. Aujourd’hui, avec ses partenaires Ultimaker et L’Oréal, Solvay a annoncé la troisième édition du défi de conception d’impression 3D, qui donne aux ingénieurs, aux fabricants et aux étudiants du monde entier la possibilité d’intégrer et d’accélérer les processus de fabrication industrielle d’aujourd’hui en créant un design innovant pour une application réelle imprimée en 3D. Les participants doivent utiliser un matériau du portefeuille de matériaux AM haute performance de Solvay, comprenant les filaments Solef en fluorure de polyvinylidène (PVDF), KetaSpire en polyétheréthercétone (PEEK) et Radel en polyphénylsulfone (PPSU).

” L’AM Cup de Solvay a été lancée pour présenter la gamme de filaments prêts pour l’AM de Solvay et leur potentiel pour diverses utilisations industrielles complexes. Nous sommes heureux de collaborer avec L’Oréal, qui propose une application industrielle tangible et stimulante, et de nous associer à Ultimaker pour imprimer en 3D les conceptions de nos candidats en vue de leur évaluation “, a déclaré Brian Alexander, AM Global Product &amp ; Application Manager chez Solvay. “Solvay continue de construire un écosystème AM robuste et diversifié englobant des partenariats clés dans la chaîne de valeur pour offrir à nos clients des polymères imprimables en 3D de haute performance et répondre aux développements rapides d’une technologie autrefois de niche.”

Le concours débute le 1er septembre et se termine à la mi-novembre. Les candidats ont jusqu’au 30 septembre pour manifester leur intérêt à participer ; le gagnant sera annoncé en janvier 2022. Vous pouvez en savoir plus sur le concours via le portail AM Cup de Solvay.

America Makes annonce un nouveau réseau de formation AM dans l’Ohio

Afin de remédier au manque de travailleurs qualifiés dans le domaine de la fabrication additive dans l’État de l’Ohio, America Makes a annoncé la création du réseau de formation à la fabrication additive dans l’enseignement secondaire de l’Ohio. Le programme, financé par le budget d’exploitation de l’État de l’Ohio pour l’exercice 2020-21, a été créé avec le soutien et la collaboration de l’Agence des services de développement de l’Ohio (ODSA) et vise à créer un vivier de talents pour préparer les étudiants de l’Ohio aux futures carrières dans l’industrie de l’impression 3D. Le réseau fournira un enseignement formel et une formation à l’AM aux élèves du secondaire et à leurs éducateurs, afin de combler le déficit de compétences dans le secteur manufacturier et de s’assurer que la prochaine génération de travailleurs de l’État pourra occuper des emplois dans le secteur de l’AM.

“Il ne fait aucun doute que notre État et notre nation sont confrontés à une importante pénurie de main-d’œuvre qualifiée et à un désalignement des aptitudes et des compétences. Nous devons agir maintenant auprès des élèves de la maternelle à la 12e année, en mettant immédiatement l’accent sur les élèves de l’enseignement secondaire et en donnant les moyens à leurs éducateurs – des enseignants aux directeurs d’école et aux conseillers d’orientation – de les aider à sensibiliser les élèves aux technologies AM et aux carrières dans l’industrie manufacturière avancée. Le vide de sensibilisation aux possibilités de carrière dans l’industrie manufacturière est un problème encore plus important que le déficit de compétences”, a déclaré Josh Cramer, directeur du développement de l’éducation et de la main-d’œuvre d’America Makes. “Avec la création du réseau de formation à la fabrication additive dans l’enseignement secondaire de l’Ohio, nous sommes en train de constituer ce réservoir de talents en fabrication additive dont l’État de l’Ohio a cruellement besoin”.

Les dix écoles secondaires participant initialement au réseau sont le Grant Career Center, la Horizon Science Academy Columbus High School, l’Apollo Career Center, l’Ashtabula County Technical and Career Center (A-Tech), Butler Tech, MCCTC et Valley Stem, la Dayton Regional STEM School, les Windham Exempted Village Schools, la Theodore Roosevelt High School et la Marietta High School. Chacune d’entre elles recevra six lots d’imprimantes 3D Dremel DigiLab 3D45 Advanced Idea Builder avec les matériaux et fournitures nécessaires, ainsi qu’un soutien pour les activités d’engagement communautaire et la participation aux événements nationaux AM, comme RAPID+TCT.

Recherche sur l’IA pour la reconnaissance automatique des pièces d’AM

Figure 2 : Chaîne globale simplifiée du processus AM utilisant la technologie HP MJF avec le pourcentage de durée des opérations pour l’identification manuelle des composants (mesure du temps par AM-Flow).

Un trio de chercheurs, dirigé par Philip Obst, du groupe BMW, a travaillé sur un projet de recherche avant la récente conférence Rapid.Tech 3D 2021, intitulée “AM on the way to industrialization”, et a publié un article sur ses travaux, intitulé “Complexity and economical value of Artificial Intelligence for automated and industrialized recognition of additive manufactured components”. Selon l’article, la chaîne de processus de fabrication additive actuelle comporte encore beaucoup de travail à forte intensité de main-d’œuvre, ce qui peut entraîner une augmentation des coûts, une diminution du débit des produits et des goulets d’étranglement. Les chercheurs ont étudié la viabilité économique de la machine industrielle AM-VISION d’AM-Flow, qui identifie les composants de fabrication additive, sur la base de leurs géométries uniques, à l’aide de caméras et d’algorithmes d’apprentissage automatique.

“La fabrication additive (AM) est à un tournant vers l’industrialisation et l’automatisation. En raison du temps de développement des produits toujours plus court dans l’industrie automobile, le besoin de méthodes de production flexibles augmente, et avec lui la nécessité de fabriquer de plus grandes quantités de composants prototypes. Par conséquent, des efforts croissants sont déployés pour optimiser et accroître l’efficacité des technologies AM et de leur chaîne de processus, ce qui raccourcit de manière décisive le chemin vers la production en série. L’identification actuelle des composants AM à la fin de la chaîne de processus globale représente un processus manuel à forte intensité de main-d’œuvre, non évolutif et coûteux. La variété des géométries dans le prototypage conduit à des défis complexes où les solutions d’automatisation existantes ne peuvent pas être mises en œuvre. La reconnaissance d’image basée sur l’IA peut constituer une amélioration à cet égard. Une analyse concernant la complexité, la fonctionnalité et le déploiement fournira des informations sur l’efficacité économique de l’identification automatique des composants de prototypes.”

Vous pouvez lire le reste de l’article ici.

Le processus de piégeage cinétique des chercheurs de Dartmouth

Résumé graphique

Des chercheurs du groupe Ke Functional Materials du Dartmouth College ont publié une étude intitulée “Kinetic trapping of 3D-printable cyclodextrin-based poly(pseudo)rotaxane networks” (piégeage cinétique de réseaux poly(pseudo)rotaxanes imprimables en 3D) sur leur nouveau procédé appelé “piégeage cinétique”, qui utilise la chaleur pour modifier la disposition des anneaux moléculaires d’un train chimique, créant ainsi des gels imprimables en 3D qui présentent des propriétés fonctionnelles intéressantes. Les stoppeurs moléculaires régulent le nombre d’anneaux qui entrent dans une chaîne polymère, ainsi que leur répartition. Lorsqu’ils sont regroupés, les anneaux stockent de l’énergie cinétique qui peut être libérée. L’équipe en a profité pour modifier la distribution des anneaux, en utilisant la chaleur, puis a activé différentes formes de l’objet imprimé en 3D en utilisant différents niveaux d’humidité.

“Cette nouvelle méthode utilise la chaleur pour produire et contrôler des encres 3D aux propriétés variées. C’est un procédé qui pourrait rendre l’impression 3D d’objets complexes plus facile et moins coûteuse”, explique Chenfeng Ke, professeur adjoint de chimie et chercheur principal de l’étude.

“Les différentes parties de cet objet proviennent de la même encre d’imprimerie. Elles ont des compositions chimiques similaires mais un nombre différent d’anneaux moléculaires et de distributions. Ces différences leur confèrent des résistances mécaniques radicalement différentes et les font réagir différemment à l’humidité.”

Pour en savoir plus, consultez l’étude ici. Pour une démonstration, regardez la vidéo ci-dessous d’une fleur, imprimée en 3D avec une encre créée à partir de ce procédé, qui se ferme lorsqu’elle est exposée à l’humidité :

Le procédé AM de BEAMIT pour l’alliage d’aluminium Al2024 RAM2C

BEAMIT a développé un procédé de fabrication additive pour l’alliage d’aluminium Al2024 RAM2C (Image avec l’aimable autorisation de BEAMIT Group).

En réponse à une demande croissante, la société italienne BEAMIT Group a mis au point un procédé d’impression 3D permettant d’utiliser l’alliage d’aluminium Al2024 RAM2C ultraléger et à haute performance. BEAMIT a collaboré avec Elementum 3D, en utilisant son matériau Al2024-RAM2C, une composition d’alliage d’aluminium de la série 2000 qui a été modifiée avec les ajouts de RAM brevetés par la société. Jusqu’à récemment, ce type d’alliage était connu pour ne pas pouvoir être traité par impression 3D en raison de sa composition, mais BEAMIT a construit un cycle de traitement thermique personnalisé pour l’alliage 2024 RAM2C afin d’obtenir les meilleures propriétés. L’alliage d’aluminium Al2024 RAM2C est réputé pour ses bonnes performances à haute température, ainsi que pour sa résistance et son extrême légèreté, ce qui en fait un bon choix pour les industries aéronautique, automobile et des sports motorisés.

“Il est très difficile de traiter les alliages d’aluminium de la série 2000 par L-PBF [fusion par faisceau laser en lit de poudre], c’est pourquoi le développement de ce matériau nous a vraiment motivés”, a expliqué Alessandro Rizzi, responsable des matériaux et des procédés spéciaux du BEAMIT Group. “En outre, le rôle des traitements thermiques a pris une importance fondamentale pour l’Al2024 RAM2C et nous a permis d’en expérimenter différents pour trouver des processus stables reproductibles et garantir des performances maximales, notamment les traitements à l’air et HIP-Q.”

Covestro &amp ; Nexeo Plastics s’associent pour un nouveau filament PC/ABS

Le nouveau mélange de polycarbonate pour l’impression 3D développé par Covestro et Nexeo, Addigy FPB 2684 3D, est disponible en noir et blanc et dans des diamètres de filament de 1,75 et 2,85 millimètres. (Image courtoisie de Covestro)

En parlant de partenariats de matériaux, le fabricant de matériaux Covestro et le distributeur mondial de résines thermoplastiques Nexeo Plastics se sont associés pour développer et lancer un nouveau filament d’impression 3D en polycarbonate (PC)/ABS, appelé Addigy FPB 2684 3D, disponible sur la plateforme de distribution de Nexeo en diamètres de 1,75 et 2,85 mm. Nexeo Plastics a utilisé l’expérience de ses services d’assistance technique pour tester des scénarios basés sur des demandes réelles d’impression 3D afin de promouvoir le développement du matériau, tandis qu’Ultimaker a co-développé les paramètres d’impression du matériau pour ses imprimantes des séries S3 et S5. Le filament est robuste et résiste aux UV dans des environnements dont la température peut atteindre 122°C. Il présente une finition de surface lisse, une solidité supérieure et une résistance aux chocs. Bien qu’il ne soit actuellement disponible qu’en noir et blanc, une gamme plus large de couleurs sera ajoutée à la gamme PC/ABS plus tard dans l’année, à la demande des clients.

” Ces deux dernières années, Nexeo Plastics et Covestro ont beaucoup travaillé sur les applications des clients et les besoins en matériaux des équipementiers “, explique Patrick Rosso, responsable mondial de la fabrication additive chez Covestro. “Ce savoir-faire collectif a permis de construire les bases sur lesquelles le produit est lancé sur la plateforme Ultimaker Cura afin d’offrir à nos clients la solution d’impression de PC la plus pratique et la plus fiable.”

Bureaux préfabriqués Smartpod disponibles par abonnement

Archétype du Denizen

Si vous en avez assez de travailler à la table de votre salle à manger mais que vous n’êtes pas encore prêt à retourner au bureau à cause de la pandémie en cours, j’ai une solution pour vous : l’archétype Denizen, un espace de bureau smartpod préfabriqué de 30 mètres carrés, disponible par abonnement pour les employeurs afin de réduire les coûts des bureaux centraux. L’entreprise affirme que le pod peut être installé presque partout et déplacé assez facilement, et le qualifie davantage de smartphone que de bâtiment traditionnel, car il est “adapté à une production à haut volume comme un produit de consommation”. Denizen utilise l’impression 3D en biopolymère, l’intégration technologique, le revêtement métallique et la fabrication robotique pour produire ces petites nacelles de bureau à un rythme accéléré. Les nacelles sont dotées d’un verre de confidentialité apparemment commutable, de haut-parleurs et nécessitent un service électrique de 40 ampères.

“Il y a un besoin majeur non satisfait dans le passage au travail flexible, à distance et hybride, et il faudra des décennies à l’immobilier conventionnel pour rattraper le retard. Même avant la pandémie, les bureaux étaient chers, distrayants et peu pratiques. Une meilleure solution s’imposait. Nous avons créé un espace si inspirant qu’il va changer votre façon de travailler et de vivre. Et en le proposant sous la forme d’un service d’abonnement, nous faisons en sorte qu’il soit naturel pour les employeurs d’offrir à leurs équipes un environnement de travail professionnel, connecté et sûr”, a expliqué à Treehugger Nick Foley, le fondateur de Denizen, une entreprise californienne.

“Lorsque le travail à distance est aussi bon, un capitalisme centré sur l’humain émerge, où les gens peuvent toujours se connecter avec des opportunités pour faire de leurs passions leur gagne-pain et collaborer sans effort sur des problèmes difficiles. Notre vision est de nous associer aux villes pour déployer des pods discrètement dans des espaces verts sous-utilisés pour une utilisation partagée au niveau du quartier. Tout le monde n’a pas la possibilité de disposer d’un grand espace de travail à domicile, mais tout le monde en a besoin de temps en temps. Nous pouvons commencer à remodeler nos villes : moins d’espace pour les voitures, les parcs de bureaux et les parkings, plus d’espace pour les personnes, la culture et la nature. La technologie à distance de classe mondiale est également un outil essentiel pour éliminer l’impact carbone des vols d’affaires – nous avons construit un espace de travail qui est aussi bon, sinon meilleur, que d’être en personne.”

Nous avons vu quelque chose de similaire au port de Rotterdam, bien qu’un peu plus petit, donc il est clair que l’idée fait son chemin. La grande question, bien sûr, est de savoir si les entreprises seront prêtes à payer pour que leurs employés utilisent ces petits smartpods.

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