Quels sont les différents types de prototypage rapide?
Le prototypage rapide est une famille de processus de production additive utilisés pour assembler des modèles de prototypes. Ces processus sont connus sous le nom de méthodes additives, car le matériau est ajouté au modèle pendant la construction plutôt que d'être coupé d'un bloc solide. Les membres de cette famille couramment utilisés comprennent le frittage laser sélectif (SLS), la stéréolithographie (SLA) et l’impression tridimensionnelle (3D) (3DP). La fabrication d'objets laminés (LOM), la modélisation par dépôt fondu (FDM) et la fusion par faisceau d'électrons (EBM) font également partie des processus de prototypage rapide les plus courants. Tous ces processus sont automatisés et exécutés par des machines contrôlées par des ordinateurs lisant des données à partir de modèles de conception assistée par ordinateur (CAO) du prototype.
Le prototypage consiste à construire des modèles de nouveaux produits ou des révisions de produits existants avant l'approbation finale et la production à grande échelle. Ce processus permet aux concepteurs et aux développeurs d'évaluer leurs conceptions, d'identifier les erreurs ou les omissions et de démontrer le concept aux parties intéressées. Naturellement, le prototypage est un élément essentiel de tout processus de conception, générant souvent des économies de temps et de budget considérables. Le prototypage rapide est l'une des méthodes les plus populaires utilisées pour construire des modèles de prototypes. Le processus est un processus additif, ce qui signifie que les machines utilisées ajoutent de la matière au modèle à mesure que le bâtiment avance, contrairement aux processus soustractifs qui coupent la matière d'un bloc vierge.
Il existe plusieurs techniques de prototypage rapide généralement utilisées, qui utilisent des métaux, des thermoplastiques et des photopolymères pour construire progressivement le prototype, couche par couche, à partir de rien. L'un des plus populaires d'entre eux est le frittage laser sélectif (SLS), qui utilise un laser à dioxyde de carbone à haute puissance pour fondre du plastique, de la céramique ou de la poudre de verre dans le modèle fini. Le laser fonctionne selon un modèle qui imite exactement un modèle de CAO stocké dans le contrôleur de l'ordinateur de la machine, transformant la poudre en un corps solide au fur et à mesure. Le frittage laser direct des métaux (DMLS) est un processus similaire qui utilise des poudres de métal.
La stéréolithographie est un autre processus de prototypage rapide couramment utilisé qui fonctionne de manière similaire. Ce processus utilise un laser ultraviolet (UV) qui se déplace dans un réservoir de résine photopolymère formulé pour durcir, ou durcir, lorsqu'il est exposé à la lumière UV. Au fur et à mesure que le laser trace la forme stockée dans le fichier de CAO, la résine se solidifie en construisant progressivement le modèle prototype. L'un des développements récents les plus significatifs dans le prototypage rapide est le processus d'impression tridimensionnelle (3D), qui implique une imprimante à jet d'encre qui établit des couches successives de résine en poudre et de liants pour créer progressivement la forme souhaitée. Il existe également plusieurs autres processus utilisés dans le prototypage rapide qui, bien que présentant des différences de processus subtiles, partagent tous la même technique de construction de modèle progressive et additive.