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I. Introduction au SLA

Ce procédé est probablement le deuxième le plus connu. En effet grâce à un fonctionnement assez simple, il permet de trouver des équipements à prix abordables pour une utilisation personnelle. Il y a donc un nombre d’utilisateurs assez important. Le procédé SLA est aussi un des premiers procédés à avoir été inventé dans les années 1980. Il réside dans l’utilisation de résines photosensibles polymérisées par une source lumineuse (ou de chaleur).

impression SLA d'une pièce plastique
Fin d’impression d’un objet plastique sur une imprimante SLA

II. Matière première :

Comme pour chaque article, je vous propose de commencer ce tour d’horizon du procédé SLA par l’étude des matériaux. Ces derniers sont sous forme de résine. Les aptitudes photosensibles (qui réagissent à la lumière) de ces résines permettent à ce processus d’exister mais en sont aussi un des défauts majeurs. Ainsi, la tenue dans le temps des pièces nues (non protégées) à cause du vieillissement à la lumière est faible.

Du côté des matières il y a beaucoup de développement pour essayer de supprimer ce problème. Par défaut, les résines ont une résistance plus faible que les filaments ou la poudre. Ainsi beaucoup d’investissement des fabricants de résines sont dédiés à la mise au point de résines plus résistantes. Le prix de ces résines enfin est assez élevé à côté du prix des filaments et des poudres.

III. Fonctionnement du SLA :

Du coté des architectures et coût des machines, il y a une différence criante entre les imprimantes de bureau disponible pour tous et les imprimantes industrielles. De 200€ à 2500€ et possédant un volume d’impression assez limité de l’ordre de 20cm de côté pour les premières. Les imprimantes industrielles, peuvent atteindre plusieurs centaines de milliers d’euros avec des volumes d’impression dépassant parfois 1m !

Coté fonctionnement, il est relativement identique suivant les modèles. Un bac de résine, une plateforme de fabrication et une tête émettant un laser ultraviolet (faible puissance) dont le faisceau bouge sur le plan XY, grâce à un jeu de plusieurs miroirs. Quand le rayon UV a réalisé la première couche, la plateforme de fabrication est translatée suivant la hauteur (z) d’une épaisseur de couche (variant de quelques centièmes de mm à quelques dixièmes suivant le besoin en terme d’esthétique de la pièce). Le processus recommence alors jusqu’à la fin de la production.

Il y a beaucoup de différences au niveau du fonctionnement de la tête de polymérisation. Comme expliqué plus haut la majeur partie des machines utilisent des rayons ultra violets. Il existe cependant d’autres solutions : certains utilisent un rétro-projecteur, mobile ou non, d’autres la lumière de smartphone et d’autres encore un écran LCD.

IV. Après la fabrication :

À l’instar de la technologie FDM, le process SLA requiert des supports de fabrication. Et à l’instar de la technologie SLS, la résine ou la poudre emprisonnée dans les volumes fermés (par exemple à l’intérieur d’une sphère creuse) sont perdus (attention en cas de fuite). En revanche, contrairement à ces deux autres procédés, une étape d’étuvage est souvent nécessaire. Elle s’opère en fin de fabrication pour terminer la polymérisation (solidification) et améliorer les caractéristiques mécaniques des matériaux.

V. Conclusion :

Qu’importe donc le sens de polymérisation ou le type d’émetteur de lumière, le procédé SLA est très utilisé dans l’industrie et chez les particuliers. Il permet de réaliser des pièces d’une finesse et d’une précision remarquable au détriment de la vitesse de production et de leurs résistances. Les imprimantes ont un volume d’impression possible très varié, il est donc aisé d’y trouver chaussure à son pied !

Si vous souhaitez retrouver quelques business cases concernant ce procédé en voici quelques-uns :

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