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Ma poudre fonctionnera-t-elle sur une imprimante SLS Formlabs avec Open Material Mode ?

Ma poudre fonctionnera-t-elle sur une imprimante SLS Formlabs avec Open Material Mode ?

Si vous travaillez avec une poudre complètement nouvelle, la création de paramètres d’impression appropriés à partir de zéro peut s’avérer difficile, fastidieuse et risquée. Étant donné les centaines de paramètres disponibles et les risques inhérents au traitement de la poudre thermoplastique, Formlabs recommande d’identifier un profil d’impression existant dans la bibliothèque des paramètres d’impression de PreForm avec une fenêtre de processus similaire à votre nouvelle poudre et de l’utiliser comme point de départ pour le réglage de l’impression.

Pour déterminer si une poudre particulière fonctionnera ou non sur une imprimante de la série Fuse, les facteurs suivants sont essentiels :

  • Le matériau se situe-t-il dans la plage thermique de l’imprimante ?
  • Le matériau absorbera-t-il la lumière du laser ?
  • La taille et la forme de la poudre conviennent-elles à l’imprimante ?

Avertissement :

Il est important de comprendre les aspects de sécurité de l’imprimante, car l’impression avec de nouveaux matériaux peut présenter des risques différents. Lisez toujours la fiche de données de sécurité (FDS) du fabricant avant de manipuler de nouveaux matériaux et suivez ses instructions, car la poussière explosive et les risques pour la santé sont fréquents.

Avis :

L’utilisation d’Open Material Mode ou de tout autre matériau de tiers comporte des risques, notamment celui d’endommager l’imprimante. Veuillez lire les conditions d’utilisation pour comprendre les risques. Formlabs recommande de surveiller l’imprimante pendant la première impression avec une nouvelle poudre.

Comportement thermique de la poudre

Pour qu’une poudre ait une chance de fonctionner correctement avec une imprimante de la série Fuse, il doit être possible de faire fondre et de recristalliser le matériau dans les limites thermiques de l’imprimante. Les imprimantes Fuse 1+ 30W sont capables d’atteindre des températures allant jusqu’à 200 °C. Elles ne disposent pas de refroidissement actif de l’enceinte d’impression et ne peuvent donc pas refroidir la poudre en dessous de la température ambiante. Bien que le point de fusion de votre matériau ne doive pas nécessairement se situer dans cette plage, il est généralement recommandé qu’il en soit proche, afin que les effets thermiques tels que la déformation soient minimisés.

Le meilleur test pour cela est la DSC (calorimétrie différentielle à balayage), qui donne généralement les caractéristiques thermiques d’un matériau avec un degré de répétabilité élevé. Vous observerez un comportement différent en fonction de la cristallinité du matériau, car les matériaux entièrement cristallins, semi-cristallins et entièrement amorphes ont tous un comportement légèrement différent.

Absorbance du laser

Les imprimantes de la série Fuse utilisent un laser de 1070 nm, qui se situe dans la gamme des longueurs d’onde de l’infrarouge proche. Votre poudre devra être capable d’absorber cette longueur d’onde avec une efficacité suffisante pour fondre et ne pas nécessiter une puissance telle qu’elle commencerait à vaporiser le matériau à la surface. Il n’existe pas de méthode recommandée pour tester cela en dehors de l’imprimante, mais comprendre comment différents matériaux absorbent la lumière peut certainement aider à orienter vos choix. Par exemple, le noir de carbone est un absorbeur d’IR bien connu ; s’il est présent dans la poudre, il peut avoir plus de chances d’être imprimé avec succès.

Caractéristiques physiques de la poudre

La taille et la morphologie de la poudre influencent le comportement de la poudre lors de la distribution, du revêtement et du passage du laser. L’une des propriétés importantes qui en découle est la fluidité d’une poudre. En général, plus une poudre est fluide, mieux c’est. Il existe plusieurs mesures de cette propriété, telles que l’angle de repos (l’angle le plus élevé que la poudre atteint lorsqu’elle est entassée) ou la viscosité de la poudre (la résistance d’une poudre à l’écoulement, mesurée à l’aide d’un rhéomètre). Une poudre qui n’est pas fluide peut avoir des difficultés à recouvrir le lit de poudre, ce qui entraîne des couches non uniformes. Elle peut également bloquer la trémie à poudre, de sorte qu’aucune poudre n’est distribuée.

La taille des particules a une variété d’effets et doit généralement être deux à trois fois plus petite que la hauteur de couche sélectionnée. Si les particules sont trop grosses, des particules individuelles peuvent laisser des défauts d’impression en traînant le long du lit de poudre et provoquer un mauvais compactage et une mauvaise densité lors du frittage. Si les particules sont trop petites, elles auront tendance à s’aérosoliser et agiront comme une couverture isolante, de sorte que le fond d’une couche risque de ne pas être entièrement fritté.