Depuis plus d'un siècle, les polymères sont utilisés dans le processus de fabrication pour produire des pièces par moulage par injection et impression 3D. Depuis les premières machines de moulage par injection jusqu'à l'impression 3D moderne, les concepts n'ont cessé de progresser au fil des décennies pour permettre aux industries du monde entier de piloter la production.

Depuis 1872, le moulage par injection est utilisé pour fabriquer en masse une large gamme de produits, en utilisant une version de polymères qui ont été spécifiquement inventés pour être utilisés dans les premières machines de moulage par injection, dont certaines sont encore utilisées aujourd'hui.

Avance rapide jusqu'en 1980 et Hideo Kodama dépose le premier brevet d'impression 3D. Son brevet décrit un système de prototypage rapide qui utilise la lumière UV pour durcir les photopolymères. Cependant, l'idée d'Hideo a été largement négligée et il a fallu attendre que Chuck Hull fasse breveter sa version 4 ans plus tard pour que naisse véritablement l'impression 3D telle que nous la connaissons.

L'impression 3D a d'abord eu du mal à remplacer le moulage par injection comme méthode de choix pour les fabricants rompus aux méthodes traditionnelles, jusqu'à aujourd'hui en fait !

Pour comprendre comment l'impression 3D peut permettre la fabrication de masse plutôt que le moulage par injection, il est important de comprendre les deux et de voir comment ils se comparent l'un à l'autre.

Qu'est-ce que le moulage par injection (MI) ?

Peu après la révolution industrielle, les inventeurs américains John Hyatt et son frère Isaiah ont amélioré l'efficacité de la production de masse en concevant le moulage par injection. La machine utilisait un piston pour injecter du plastique fondu dans un moule et a permis le premier processus de fabrication majeur dans la technologie de l'ingénierie plastique.

Des produits tels que les boutons et les peignes à cheveux ont été parmi les premiers à bénéficier de la naissance de la GI. Au fur et à mesure de l'évolution de la technologie, de plus en plus d'industries ont commencé à en bénéficier, et elle est encore utilisée aujourd'hui pour la fabrication en série.

Qu'est-ce que l'impression 3D et comment est-elle utilisée dans la fabrication additive ?

En termes simples, l'impression 3D est le processus de création d'un objet solide tridimensionnel à partir d'un fichier numérique.

Lorsque Photocentric a commencé son voyage en 2002, l'impression 3D n'était pas du tout idéale pour la fabrication de masse, elle était coûteuse et propriétaire, et il faudrait encore une décennie avant que l'impression 3D ne commence à entrer dans la fabrication additive courante.

Les premiers brevets ont commencé à expirer et l'innovation en matière d'impression 3D a commencé à révolutionner les processus de fabrication. En 2015, nous avons déposé notre premier brevet d'impression 3D sur l'utilisation d'écrans LCD pour l'impression 3D. L'année suivante, nous avons lancé notre imprimante 3D Liquid Crystal 10, la première imprimante 3D au monde à durcir à la lumière du jour, et un nouvel horizon s'est ouvert sur l'industrie.

En utilisant un écran LCD comme source de lumière, une couche entière est flashée et formée en une seule fois. L'impression LCD est une alternative plus rapide que les autres méthodes, permettant aux fabricants de créer, mouler et personnaliser de nouveaux produits à un rythme inimaginable auparavant.

Exemples de produits imprimés en 3D

Les imprimantes dePhotocentricont permis à des fabricants de divers secteurs de commercialiser une large gamme de produits imprimés en 3D, notamment des aligneurs, des dispositifs médicaux, des lunettes, des pièces automobiles, des EPI, de la papeterie, des bijoux, des figurines et bien d'autres encore.

Grâce à notre équipe interne de chimistes, d'ingénieurs et de chercheurs, nous sommes en mesure de produire des machines et des matériaux répondant aux exigences de nombreux défis industriels.

Du prototypage à la performance, Photocentric dispose de polymères pour produire des résultats parfaits.

Matériaux d'impression 3D

Photocentric a développé une gamme de matériaux pour répondre à différentes exigences, de la flexibilité à la coulabilité, nous avons conçu des matériaux pour répondre aux exigences du marché.

Notre gamme couvre des secteurs tels que le dentaire, l'aérospatial, l'automobile, le médical, la mode et bien d'autres encore. Chaque matériau possède une qualité unique, ce qui le rend idéal pour chaque industrie.

Textures et finitions

Les premières impressions 3D n'offraient pas la qualité de finition requise pour concurrencer le moulage par injection. Toutefois, en travaillant avec des spécialistes des logiciels tels que CoreTechnologie, nous avons changé le visage de l'additif et offrons désormais une finition personnalisable adaptée à tous les secteurs.

Les fabricants peuvent ainsi télécharger leurs propres logos, textures et finitions prêtes à l'emploi. La solution donne également accès à plus de 5 000 structures de surface texturées différentes, ce qui révolutionne véritablement la conception et la production de pièces !

Pourquoi choisir l'impression 3D plutôt que le moulage par injection ?

Flexibilité - L'impression 3D offre une plus grande flexibilité de conception par rapport au moulage par injection, car toute conception est possible et peut être modifiée en permanence pour garantir le meilleur résultat.

Complexité - Vous pouvez facilement imprimer en 3D des structures uniques, alors que le moulage par injection n'offre pas la même complexité de conception.

Personnalisation - Avec l'impression 3D, il est facile de modifier les conceptions ou de les personnaliser pour répondre aux besoins du projet, sans les coûts de réoutillage qu'implique le moulage par injection.

Rapidité - L'impression 3D a un temps d'exécution rapide, du concept à la création est instantané, un fichier de conception peut être imprimé en quelques heures, alors que le moulage par injection nécessite un investissement initial et du temps pour arriver à un stade d'impression.

Mise en place - l'impression 3D nécessite simplement une imprimante et du matériel pour démarrer, le moulage par injection nécessite beaucoup plus de temps, d'efforts, d'énergie et de dépenses pour démarrer.

Coûts des matériaux - L'impression 3D peut réduire les coûts des matériaux grâce à l'introduction de structures en treillis solides et stables, pour obtenir les mêmes résultats que les structures solides moulées par injection.

Considérations sur l'impression 3D et le moulage par injection !

Post-production - Une pièce imprimée en 3D aura besoin de temps pour durcir après coup afin de garantir sa résistance et son uniformité. En revanche, dans le cas du moulage par injection, vous devrez peut-être consacrer un temps similaire à l'élimination des défauts de surface.

Infrastructure - Comme le moulage par injection est disponible depuis plus d'un siècle, le fabricant dispose actuellement de plus d'options. Cependant, les options sont de plus en plus nombreuses pour la 3D.

Production de masse - Une fois qu'un processus de moulage par injection est mis en place, vous pouvez produire des dizaines/centaines de milliers de la même pièce et plus vous imprimez, plus le moulage par injection prend de la valeur.

Cependant, l'impression 3D offre une liberté de conception et vous permet d'apporter des modifications et de proposer une solution sur mesure à chaque client.

La vitesse d'impression était autrefois un autre facteur qui jouait en faveur du moulage par injection. Toutefois, grâce à la technologie d'impression LCD brevetée de Photocentricet à la capacité d'impression de LC Magna , le processus d'impression 3D s'est considérablement accéléré et la production en grandes séries est devenue une réalité. 

Comparaison des coûts entre l'impression 3D et le moulage par injection !

Il existe de nombreuses variables à prendre en compte lorsqu'il s'agit de comparer les coûts entre l'impression 3D et le moulage par injection. En bref, l'impression 3D avec Photocentric sera une alternative de fabrication rentable au moulage par injection pour toute commande jusqu'à 500 000 pièces.

Plus le nombre de pièces fabriquées est important, plus le moulage par injection peut être avantageux pour la 3D si aucune personnalisation ou optimisation de la conception n'est requise. Les pièces standard peuvent être fabriquées à moindre coût avec le moulage par injection. Une fois les coûts initiaux de mise en place pris en compte, les matériaux sont souvent moins chers qu'avec l'impression 3D.

Bien que l'une des principales économies réalisées avec la 3D se situe au niveau de la mise en place. Les coûts de mise en place de l'impression 3D sont relativement faibles, car une fois que vous possédez la machine, il y a peu de coûts supplémentaires. En revanche, le moulage par injection nécessite la conception et la fabrication de chaque moule.

Cependant, la véritable valeur ajoutée est le temps, et l'économie de coûts dépend ici de la valeur du temps pour votre entreprise. L'impression 3D permet aux entreprises de se lancer plus rapidement sur le marché et c'est une valeur que nous ne pouvons pas calculer pour vous. Avec l'impression 3D, il est généralement possible de produire un prototype fonctionnel en quelques jours, alors qu'avec le moulage par injection, il faut compter plusieurs mois.

Conclusion de l'impression 3D au lieu du moulage par injection

En conclusion, bien que le moulage par injection existe depuis bien plus longtemps et qu'il ait été le seul moyen de fabriquer des pièces plastiques en 3D pendant plus d'un siècle, l'impression 3D s'est imposée comme une véritable alternative.

L'impression 3D offre aujourd'hui plus de possibilités que jamais pour la fabrication en masse de produits en plastique. Elle offre une plus grande flexibilité de conception qu'avec l'IM et produit également moins de déchets.

Il est important de prendre en compte les coûts d'installation, le temps de mise sur le marché et le coût des matériaux lors du choix entre le moulage par injection et l'impression 3D. Contactez Photocentric dès aujourd'hui si vous souhaitez comprendre les avantages réels de l'impression 3D par rapport au moulage par injection, et vous pourriez transformer votre entreprise en un rien de temps.