Alumina 4N Resin est une céramique technique très pure et de haute densité qui offre des performances exceptionnelles dans les environnements extrêmes : elle est résistante à la chaleur et à l’abrasion, dure, mécaniquement solide et chimiquement inerte. Traditionnellement, elle est fabriquée par pressage ou par moulage par injection de céramique, deux techniques qui nécessitent un outillage coûteux pour produire des pièces.

Il arrive que les impressions ne donnent pas les résultats escomptés. Comparez les symptômes des problèmes courants avec les pièces imprimées en Alumina 4N Resin pour identifier la source sous-jacente du problème et trouver une solution.

Dépôt de particules dans le bac à résine ou la cartouche

Alumina 4N Resin contient des particules d’alumine en suspension dans la résine liquide. Comme pour les autres résines Formlabs contenant des particules en suspension, l’alumine peut se déposer avec le temps si votre bac à résine ou votre cartouche de résine reste inutilisé pendant une période prolongée.

Pour éviter que des particules ne se déposent dans le bac à résine ou la cartouche de résine :

• Agitez la cartouche de résine pendant deux minutes avant l’impression. Appuyez sur la valve de distribution pour l’ouvrir avec une main gantée pour vous assurer que la résine peut s’écouler librement.
• Remuez la résine dans le bac à résine à l’aide d’un outil non abrasif comme la spatule spéciale de la Form 3 pour redisperser les particules d’alumine.
• Réfrigérez ou congelez la cartouche de résine et le bac à résine lorsqu’ils ne sont pas utilisés pour éviter la décantation pendant le stockage.

Pièces n’adhérant pas à la plateforme de fabrication

« Non-adhérence » décrit un défaut d’impression dans lequel les impressions sont partiellement ou complètement détachées de la plateforme de fabrication. Cela se produit lorsque les premières couches d’une impression n’adhèrent pas à la plateforme de fabrication. Dans les cas de non-adhérence totale, l’impression est absente de la plateforme de fabrication et il y a une zone plate de résine polymérisée au fond du bac à résine.

Pour résoudre les problèmes de non-adhérence lors de l’impression avec Alumina 4N Resin :

1. Calibrez l’axe Z de votre imprimante.
2. Ajustez l’axe Z de votre imprimante si nécessaire.
3. Imprimez une seule couche de 50 microns (0,050 mm) avec n’importe quelle résine disponible. Formlabs recommande d’utiliser une résine standard pour ce test.
4. Nettoyez la résine liquide de la couche imprimée et de la plateforme de fabrication.
5. Mesurez l’épaisseur de la couche imprimée à l’aide d’un micromètre ou d’un outil similaire. Prenez note de l’épaisseur minimale mesurée.
6. Calculez l’ajustement nécessaire de l’axe Z en soustrayant 100 microns de l’épaisseur minimale mesurée de la couche imprimée.
   • Sur l’écran tactile de l’imprimante, appuyez sur Settings (Paramètres) > Maintenance > Calibration (Étalonnage) > Z Axis Fine Tuning (Réglage précis de l’axe Z). L’écran Z Axis Fine Tuning (Paramètres avancés de l’axe Z) apparaît.Appuyez sur le bouton - au-dessus de Z Offset pour abaisser la position par défaut de la plateforme de fabrication de la valeur calculée ci-dessus.

Si les problèmes d’adhérence persistent, poncez la surface de votre plateforme de fabrication avec un papier de verre à grain moyen ou fin avant l’impression. Une surface plus rugueuse aide les pièces imprimées avec Alumina 4N Resin à adhérer à la plateforme de fabrication.

Échecs d’impression après les premières couches (Form 3 uniquement)

Parfois, les pièces peuvent adhérer à la plateforme de fabrication, mais échouent après l’impression des premières couches. Cela est le plus souvent dû à un mauvais étalonnage de l’axe Z ou à un problème avec le mélangeur du bac à résine.

Pour éviter que les pièces ne se cassent après l’impression des premières couches, calibrez l’axe Z de votre imprimante.

Si le mélangeur n’est pas complètement rangé dans le boîtier du mélangeur sur le côté du bac à résine lorsque le défaut d’impression se produit, retirez le mélangeur du réservoir. Pliez légèrement les bras du mélangeur vers l’extérieur. Orientez le mélangeur avec les bras vers le haut et vers le boîtier du mélangeur sur le côté gauche du bac. Les aimants du mélangeur doivent être orientés vers le bas. Faites glisser le mélangeur vers la gauche, dans le boîtier du mélangeur, jusqu’à ce que les bras flexibles situés à chaque extrémité s’enclenchent.

Pièces qui se détachent des supports

Pour éviter que les pièces ne tombent de leurs supports pendant l’impression :

• Ajoutez manuellement des supports dans PreForm si nécessaire.
• Veillez à ce que les pointes de supports soient de la bonne taille. Formlabs recommande une taille de point de contact de 0,4 à 0,8 mm. Les points de contact de 0,5 mm sont préférables. Les points de contact plus importants maintiennent généralement mieux la pièce, mais laissent des marques plus importantes ou des traces lors du post-traitement.
• Orientez les pièces afin que l’impression ne commence pas par un bord tranchant. Lorsque vous imprimez avec Alumina 4N, il est généralement recommandé d’orienter vos pièces parallèlement à la plateforme de construction, contrairement à la plupart des résines Formlabs Si votre pièce doit être imprimée à un angle, vous pouvez arrondir le bord inférieur afin de créer une plus grande surface pour les points de contact du support.
• Orientez vos pièces pour éviter les cavités en forme de coupe. Consultez le guide de conception de l’Alumina 4N pour d’autres recommandations.
• À mesure qu’Alumina 4N Resin vieillit, ses performances en ce qui concerne les détails fins, y compris les petits points de contact, se dégradent. Si votre résine date de plus de trois mois, envisagez d’utiliser des points de contact plus importants pour vos impressions. Réfrigérez la cartouche de résine et le bac à résine entre deux utilisations pour prolonger leur durée de vie.

Pièce cassée pendant l’impression

Les pièces peuvent également se casser pendant l’impression, même si elles ne se détachent pas de leurs supports. Cela peut être dû à des supports insuffisants, à la géométrie de la pièce ou à des collisions entre le mélangeur et la pièce.

Pour éviter que les pièces ne se cassent pendant l’impression :

• Ajoutez manuellement des supports dans PreForm si nécessaire.
• Orientez vos pièces pour éviter les cavités en forme de coupe. Consultez le guide de conception de l’Alumina 4N pour d’autres recommandations.
• Orientez vos pièces de manière à éviter les changements soudains de masse ou de section transversale entre les couches.
• Vérifiez le découplage du mélangeur pendant les impressions.

La géométrie de la pièce ne se résout pas

Les détails particulièrement petits de vos pièces peuvent ne pas s’imprimer correctement, en particulier lorsque la résine vieillit.

Si les détails fins ne sont pas résolus :

• Assurez-vous que la pièce est conforme aux recommandations du guide de conception. Les détails trop petits peuvent ne pas s’imprimer, même avec de la résine fraîche.
• Au fur et à mesure que l’Alumina 4N Resin vieillit, ses performances relatives aux détails fins se dégradent. Réfrigérez la cartouche de résine et le bac à résine entre deux utilisations pour prolonger leur durée de vie jusqu’à 12 mois.

Découplage du mélangeur (génération Form 3)

Pour résoudre les problèmes de découplage du mélangeur :

• Retirez toute résine polymérisée du bac à résine et filtrez la résine dans le bac.
• Si le mélangeur ne parvient pas à s’arrêter dans son boîtier, les bras situés à ses extrémités sont peut-être trop larges. Retirez le mélangeur du bac. Pliez légèrement les bras du mélangeur vers l’intérieur. Orientez le mélangeur avec les bras vers le haut et vers le boîtier du mélangeur sur le côté gauche du bac. Les aimants du mélangeur doivent être orientés vers le bas. Faites glisser le mélangeur vers la gauche, dans le boîtier du mélangeur, jusqu’à ce que les bras flexibles situés à chaque extrémité s’enclenchent. Ajustez les bras si nécessaire de manière à ce qu’ils s’enclenchent avec une très légère force.
• Si le mélangeur se range dans son boîtier, mais ne reste pas en place, les bras situés à ses extrémités sont peut-être trop étroits. Retirez le mélangeur du bac. Pliez légèrement les bras du mélangeur vers l’extérieur. Orientez le mélangeur avec les bras vers le haut et vers le boîtier du mélangeur sur le côté gauche du bac. Les aimants du mélangeur doivent être orientés vers le bas. Faites glisser le mélangeur vers la gauche, dans le boîtier du mélangeur, jusqu’à ce que les bras flexibles situés à chaque extrémité s’enclenchent. Ajustez les bras si nécessaire de manière à ce qu’ils s’enclenchent avec une très légère force.
• Si le mélangeur continue à se découpler pendant les impressions, contactez l’assistance Formlabs ou votre revendeur agréé. Il se peut que le mélangeur doive être remplacé.

Débris détectés par le mélangeur pendant la préimpression (génération Form 4)

Pendant la routine de préimpression, le mélangeur racle la plateforme de fabrication pour vérifier qu’il n’y a pas de fragments laissés par les impressions précédentes. La viscosité d’Alumina 4N Resin peut entraîner des faux positifs à ce stade.

Avec le vieillissement d’Alumina 4N Resin, sa viscosité augmente. Réfrigérez la cartouche de résine et le bac à résine entre les utilisations pour prolonger leur durée de conservation jusqu’à 12 mois.

If you see Mixer detected debris errors during preprint:

• Check that your build platform is completely clean and free of debris.
• Vérifiez le numéro de lot et la date d’expiration de votre résine. Si votre résine est périmée ou a été stockée en dehors d’un réfrigérateur pendant plus de trois mois, il se peut que vous deviez la remplacer.

• Les sédiments dans le bac peuvent provoquer des sauts du mélangeur et déclencher de faux positifs. Remuez soigneusement votre résine à l’aide d’un grattoir en plastique ou en détachant le mélangeur et en le déplaçant manuellement d’un côté à l’autre avant chaque impression.

Si vous continuez à rencontrer des problèmes de détection de fragments avant l’impression, contactez l’assistance Formlabs ou votre revendeur agréé pour obtenir de l’aide.

Particules blanches déposées sur la plateforme de fabrication

Si vous remarquez des particules blanches déposées sur la plateforme de fabrication après une impression :

• Filtrez la résine dans le bac à résine.
• La résine qui a été contaminée par de l’eau ou de l’alcool isopropylique peut être inutilisable. Dans ce cas, éliminez la résine dans le bac à résine et nettoyez le bac à résine.

Fragments déposés sur les surfaces des pièces

Les fragments plus importants déposés sur les surfaces des pièces pendant une impression peuvent provenir d’impressions précédentes ayant échoué ou de sections ayant échoué de l’impression en cours. Des écailles de résine polymérisée peuvent rester en suspension dans le bac à résine ou être décollées du film du bac par le mélangeur.

Si vous remarquez des fragments de résine polymérisée sur la surface de vos pièces imprimées :

• Filtrez la résine dans le bac à résine.
• Ajoutez manuellement des supports dans PreForm si nécessaire afin d’éviter les erreurs d’impression.
• Réessayez la tâche d’impression sans le modèle spécifique qui a échoué. Si possible, réorientez cette pièce pour la rendre autoportante, puis réimprimez-la.

Bases fortement adhérentes à la plateforme de fabrication

Les pièces imprimées en Alumina 4N Resin adhèrent plus fortement à une surface de plateforme de fabrication rugueuse. Dans certains cas, vos pièces imprimées peuvent adhérer si fortement à la plateforme de fabrication qu’il est difficile de les retirer.

Si vos pièces imprimées ont trop adhéré à la plateforme de fabrication :

• Sécurisez la plateforme de fabrication. Utilisez la spatule incluse dans le Finish Kit de la Form 2/Form 3, un couteau à mastic ou tout autre outil similaire ainsi qu’un marteau pour séparer vos pièces imprimées de la plateforme de fabrication.
• Stainless Steel Build Platform uniquement : si nécessaire, après avoir retiré vos pièces imprimées et nettoyé la plateforme de fabrication, procédez au sablage de la surface de la plateforme de fabrication avec des billes de verre.

Pièces colorées en rose

Si vous remarquez une teinte rose sur la surface de vos pièces après le lavage :

• Maintenez un flux d’air uniforme sur les pièces pendant le séchage. Envisagez de placer vos pièces imprimées sur un tamis, un grillage ou des supports à sillons en V pour permettre à l’air de circuler sur leurs surfaces inférieures.

Les pièces sont très difficiles à retirer des supports

Les pièces imprimées en Alumina 4N Resin doivent être retirées de leurs supports avant la cuisson. En fonction de la géométrie de la pièce, de la géométrie du support et de l’orientation de la pièce, il peut être difficile de retirer les supports.

Si vous avez du mal à séparer vos pièces imprimées de leurs supports :

• Assurez-vous que les pointes de support sont de la bonne taille. Formlabs recommande une taille de point de contact de 0,4 à 0,8 mm. Les points de contact de 0,5 mm sont préférables.
• Faites en sorte que les pièces minces soient autoportantes ou retirez les supports à l’aide d’une pince ou d’un autre outil de précision similaire.
• Si la surface supportée est très grande, elle peut être trop supportée. Utilisez PreForm pour réduire la densité des supports sur cette surface.

Fissures visibles sur la surface des pièces avant la cuisson

Si vos pièces imprimées présentent des fissures en surface avant la cuisson :

• N’utilisez pas d’alcool isopropylique ou d’eau pour nettoyer vos pièces imprimées. Utilisez Ceramic Wash Solution uniquement pour nettoyer la résine liquide des pièces imprimées en Alumina 4N Resin.
• Limitez la durée des cycles de lavage avec Ceramic Wash Solution à deux minutes par cycle. Une exposition prolongée à Ceramic Wash Solution peut fissurer les pièces imprimées.
• Limitez la vitesse de l’air le long de la surface de la pièce pour réduire les taux d’évaporation. Des taux de séchage agressifs peuvent fissurer les pièces imprimées.

Les pièces ne sèchent pas complètement

Après avoir nettoyé vos pièces imprimées avec Ceramic Wash Solution, séchez-les complètement avant la cuisson. Formlabs recommande un séchage au-dessus d’un tamis ou d’un maillage pour augmenter le flux d’air autour de la pièce imprimée. Les pièces requièrent une température ambiante de 20 à 30 °C avec 30 à 45 % d’humidité pour sécher complètement. Séchez les pièces au four à 45 °C pendant 8 à 24 heures si nécessaire.

Si vos pièces ne sèchent pas complètement :

• Assurez-vous que la pièce a été complètement nettoyée, car toute résine liquide restante ne s’évaporera pas.
• Essuyez ou éliminez par soufflage autant que possible Ceramic Wash Solution.
• Les pièces qui sont encore un peu humidifiées avec Ceramic Wash Solution peuvent tout de même être cuites avec succès. Si possible, ralentissez les étapes initiales du brûlage (à moins de 150 °C) pour compenser.

Trous ou autres détails négatifs remplis de résine

Après l’impression, les petits trous et autres détails négatifs sont souvent remplis de résine liquide. Pendant la cuisson, cette résine liquide retient les gaz de brûlage et peut entraîner une fissure dans la pièce. Si le lavage classique n’élimine pas la résine liquide, il se peut que le trou soit trop petit ou trop long pour que Ceramic Wash Solution puisse y pénétrer complètement.

Si de la résine liquide reste dans les trous de vos pièces imprimées après le lavage :

• Assurez-vous que la pièce est conforme aux recommandations du guide de conception.
• Utilisez de l’air comprimé ou un fil fin pour retirer la résine liquide du trou.

Déformation des pièces pendant le séchage

Après avoir nettoyé vos pièces imprimées avec Ceramic Wash Solution, séchez-les complètement avant la cuisson. Si le flux d’air autour d’une pièce est inégal, les différentes surfaces peuvent sécher à des vitesses différentes, ce qui entraîne des déformations.

Si vos pièces se déforment pendant le séchage :

• Maintenez un flux d’air uniforme sur les pièces pendant le séchage. Envisagez de placer vos pièces imprimées sur un tamis, un grillage ou des supports à sillons en V pour permettre à l’air de circuler sur leurs surfaces inférieures.

Fissures importantes sur les pièces imprimées

Si vous remarquez de grandes fissures dans vos pièces imprimées après la cuisson :

• Suivez les recommandations de conception des pièces de Formlabs pour Alumina 4N Resin.
• Envisagez d’arrondir les angles vifs ou d’y ajouter des chanfreins.
• Orientez vos pièces de manière à éviter les changements soudains de masse ou de section transversale entre les couches.
• Manipulez les pièces imprimées avec précaution avant la cuisson. Les pièces imprimées en Alumina 4N Resin sont assez robustes à l’état brut, mais peuvent tout de même être endommagées.
• Envisagez de cuire vos pièces dans une boîte réfractaire pour améliorer l’uniformité thermique et donc l’uniformité du rétrécissement.

Petites fissures dans les pièces imprimées

Les petites fissures de surface peuvent être causées par un lavage trop agressif ou par des dommages dus à des impressions précédentes qui ont échoué.

Si vous remarquez de petites fissures dans vos pièces imprimées après la cuisson :

• Filtrez la résine dans le bac à résine.
• Nettoyez vos pièces imprimées rapidement et efficacement, sans appliquer de force significative. Veillez à ce que l’air circule bien le long de toutes les surfaces des pièces pendant le séchage.

Les pièces imprimées sont plus fragiles que prévu

La fiche technique de l’Alumina 4N Resin énumère les propriétés nominales du matériau pour les pièces imprimées avec la résine. Si vos pièces sont plus fragiles que prévu, il est probable qu’elles présentent des fissures qui affectent leur résistance. Vérifiez que vos pièces ne présentent pas de fissures et corrigez-les en suivant les recommandations ci-dessus.

Lignes verticales visibles sur les pièces imprimées

D’autres imperfections sur la surface de vos pièces imprimées peuvent être liées à l’optique de votre imprimante plutôt qu’à un échec d’impression ou à un problème de processus. En particulier, les lignes verticales peuvent indiquer que la vitre optique est sale. Il s’agit d’un phénomène similaire à celui des trous d’épingle/défauts de coupe.

Si vous remarquez des lignes verticales sur la surface de vos pièces imprimées :

• Nettoyez la vitre optique en verre de votre imprimante.

Pièce fusionnée au four pendant la cuisson

Les pièces imprimées en Alumina 4N Resin doivent être cuites avant d’être prêtes à l’emploi. Pendant le processus de cuisson, les pièces imprimées peuvent fusionner avec le four si elles sont cuites à une température trop élevée ou si elles sont cuites sans plaque ou sable de quartz. Cela peut endommager les pièces imprimées.

Si vos pièces imprimées fusionnent avec le four pendant la cuisson :

• Faites cuire toutes les pièces avec une plaque de support ou du sable de support.
• Utilisez un anneau de cuisson (Process Temperature Control Rings, ou PTCR) ou des cônes de cuisson pour dépanner la température de votre four. Veillez à ce qu’ils affichent une température similaire dans l’ensemble du four. Respectez les cadences de cuisson définies par le fournisseur, car des montées en température plus longues entraîneront une contraction plus importante des anneaux.

Les pièces imprimées ont une densité incohérente

Après la cuisson, les pièces imprimées en Alumina 4N Resin doivent avoir une densité uniforme. Tout changement de densité à l’intérieur d’une pièce indique la présence d’impuretés introduites pendant la cuisson ou une température de cuisson insuffisante. Il est à noter que les impuretés entraînent généralement un changement de couleur ou de translucidité de la pièce cuite.

Pour résoudre les problèmes de densité des pièces cuites :

• Utilisez un anneau de cuisson (Process Temperature Control Rings, ou PTCR) ou des cônes de cuisson pour dépanner la température de votre four. Veillez à ce qu’ils affichent une température similaire dans l’ensemble du four. Respectez les cadences de cuisson définies par le fournisseur, car des montées en température plus longues entraîneront une contraction plus importante des anneaux.
• Veillez à ce que le four soit aussi propre que possible avant la cuisson.
• Vérifiez que les plaques de support ou le sable sont constitués d’un matériau réfractaire pur et qu’ils ne contiennent pas de produits formant du verre à basse température, tels que l’oxyde de fer ou la silice.

Les pièces imprimées ne se sont pas rétractées comme prévu

Les pièces imprimées avec Alumina 4N Resin se rétractent pendant la cuisson. Le rétrécissement attendu est anisotrope : 21,8 % le long des axes X et Y et 26 % le long de l’axe Z. Ces chiffres sont basés sur des tests empiriques et ne peuvent être garantis pour toutes les géométries.

Si vos pièces imprimées rétrécissent d’une manière différente que celle prévue pendant la cuisson, augmentez ou diminuez votre conception si nécessaire pour atteindre les dimensions cibles de la pièce.

La partie cuite n’est pas blanche

Pour éviter que des contaminants ne colorent vos pièces imprimées :

• Assurez-vous que vos plaques de support, tout sable de support et toute brique isolante sont exempts de contaminants et entièrement conçus pour fonctionner à haute température.
• Si le four est contaminé, faites-le fonctionner en mode ventilé pour brûler la plus grande partie possible de la contamination. Si possible, faites passer un gaz de purge dans votre four.
  • En général, l’air est le meilleur gaz de purge pour éliminer ces contaminants.
  • Veillez à suivre les recommandations du fabricant de votre four, car l’utilisation d’un gaz inapproprié peut endommager le four.