Avec toutes les avancées continues de l’impression 3D commerciale et industrielle, il est facile d’oublier que même les imprimantes de bureau sont des machines très performantes. En plus de pouvoir produire des pièces très robustes dès la sortie de l’imprimante, ils peuvent également être utilisés pour fabriquer des outils de fabrication qui sont utilisés pour fabriquer des pièces encore plus solides. Nous avons démontré comment le TPU peut être utilisé pour fabriquer des moules en résine réutilisables, et maintenant Dave avec la chaîne Youtube GrindhousePE a documenté ses expériences d’impression de moules en PLA pour le formage de tôle.

Ce n’est pas quelque chose que Dave avait déjà essayé, mais il avait entendu parler d’autres personnes ayant réussi à imprimer des moules de formage de métal, et heureusement, il était assez intelligent pour enregistrer son expérience. Le formage de la tôle nécessite BEAUCOUP de pression, donc plutôt que d’utiliser les moules en PLA dès la sortie de l’imprimante, il les a remplis d’une résine à haute résistance conçue pour la fabrication de moules (Fibreglast). Les moules étaient faciles à remplir car ils étaient imprimés sans fond, et pour aider à augmenter la résistance et à réduire le temps d’impression, il a utilisé des lignes d’extrusion plus épaisses et un remplissage progressif qui augmente en densité plus près de la surface.

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Dave a fait quelques erreurs, c’était sa première fois, et l’une d’entre elles sous-estimait l’intensité de la réaction exothermique qui se produit lorsque la résine durcit. Il fait assez chaud, suffisamment pour que les moules se déforment légèrement au cours du processus. Il note que l’ajout d’un peu moins de durcisseur au mélange aurait probablement entraîné une réaction plus froide, même si le durcissement aurait pris plus de temps. Je pense que l’impression des moules avec des coques plus épaisses aiderait également, ou peut-être les imprimer en ABS qui résiste mieux aux températures plus élevées.

Expériences à petit budget avec des résultats haut de gamme

Le léger gauchissement n’était pas suffisant pour rendre les moules inutilisables, mais il y avait un effet notable sur la qualité de certaines des feuilles formées. Il commence avec de l’aluminium de calibre 16 et progresse jusqu’à l’acier inoxydable de calibre 18. Ce qui est drôle, c’est qu’il n’avait même pas coupé les trous préalables dans l’acier 16ga ou l’acier inoxydable 18ga, car il s’attendait à ce que le moule se brise avant d’arriver à des feuilles aussi résistantes. Mais voilà, il a dû percer des trous sur les deux et les faire passer à travers le moule parce qu’il tenait très bien. Il s’est finalement fissuré lors de l’achèvement de la feuille d’acier inoxydable, qui a nécessité une pression folle pour se former.

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Toutes les feuilles se sont assez bien formées, avec les seuls problèmes autour du bord où les moules ne se sont pas complètement rejoints en raison du gauchissement. Sinon, ils fonctionnent comme ils le devraient puisque ces bords seraient de toute façon coupés et limés. Ce n’est pas le premier moule en tôle imprimée que j’ai vu, mais c’est le premier qui a une géométrie 3D car tous les précédents n’avaient que des coudes droits. Je suis donc tout aussi impressionné que Dave qu’une imprimante de bureau exécutant PLA puisse produire des moules pouvant être utilisés pour former des tôles en acier inoxydable.

Ces moules sont généralement usinés en métal, ce qui les rend très coûteux et longs à fabriquer. Il a fallu environ un jour pour imprimer le moule et un autre jour pour que la résine durcisse, mais c’est une fraction du temps qu’il faudrait pour les faire appel à une machine de service. Et la différence de coût est encore plus grande ; le moule ne coûte probablement pas plus de 5 $ à imprimer, donc je suis sûr que la résine était une dépense plus importante, et le total des deux est encore infime par rapport aux centaines ou milliers de dollars qu’une version usinée coûterait. Si vous essayez d’économiser du temps et de l’argent avec votre entreprise de fabrication, il n’y a pas de meilleur outil qu’une imprimante 3D.

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