UTILISATION EFFICACE DES MATÉRIAUX ET FAIBLES COÛTS D'INVESTISSEMENT
La fabrication additive devient progressivement une alternative plus pertinente aux méthodes traditionnelles de transformation des plastiques. De plus en plus, la fabrication additive est utilisée par les concepteurs et les ingénieurs. Il faut maintenant mettre l'accent sur le processus, ainsi que sur l'application finale. miniFactory et Arkema travaillent ensemble pour fournir des données de performance fiables. Ce travail se concentre sur l'optimisation des stratégies d'impression, l'étude de l'influence de différents cycles thermiques, l'augmentation de la productivité et la vérification des performances des pièces lors de tests spécifiques à l'industrie. Le livre blanc étudie comment fabriquer des joints en PEKK semi-cristallin de haute qualité en utilisant le PEKK de Kepstan, l'imprimante 3D miniFactory Ultra et le logiciel de surveillance du processus miniFactory, Aarni.
Les joints produits à l'aide de l'imprimante 3D Ultra sont destinés à être utilisés dans des applications nécessitant une résistance aux températures extrêmes et aux produits chimiques agressifs. La fabrication par filament fusionné (FFF) est au cœur de la fabrication en petites séries de matériaux polymères. Elle présente des avantages tels que de faibles coûts d'investissement, une flexibilité dans la conception et une simplicité mécanique. Par rapport aux méthodes traditionnelles, la fabrication additive réduit considérablement les déchets de matériaux. En utilisant une machine hautement performante comme la miniFactory Ultra, et en employant un processus approprié avec des matériaux soigneusement conçus, la FFF de PAEK semi-cristallins devient une réalité pour ces applications.
UN PROCESSUS AUTOMATISÉ PERMET DE FABRIQUER DES JOINTS DE PEKK SOLIDES
Le processus d'impression a été réalisé à l'aide du procédé personnalisé de miniFactory qui produit automatiquement des joints toriques de haute cristallinité sans aucune action manuelle de l'opérateur après le démarrage initial de l'impression. Le processus utilise des conditions où le PEKK-SC reste principalement amorphe jusqu'à ce que l'impression soit terminée. Ensuite, l'imprimante ajuste automatiquement la température de la chambre pour induire une cristallisation lente et contrôlée. Ceci est possible grâce à la chambre de fabrication de 250°C de l'imprimante 3D miniFactory Ultra.
Les polymères semi-cristallins sont plus difficiles à imprimer car la cristallisation entre en compétition avec la diffusion entre les couches. Ces matériaux de haute performance sont utilisés dans des applications exigeantes, et il ne peut y avoir aucun compromis sur la performance des pièces fabriquées de manière additive. C'est ici que le logiciel de surveillance du processus personnalisé de miniFactory, Aarni, est utilisé pour vérifier et assurer la répétabilité du processus, et pour s'assurer que tous les paramètres du processus restent dans les plages spécifiées.
DES RÉSULTATS DE HAUTE QUALITÉ ET REPRODUCTIBLES
Les anneaux finis conservent extrêmement bien leur forme. La microscopie optique montre une porosité incroyablement faible. Il n'y a que quelques petits pores là où les périmètres rencontrent le remplissage. Les propriétés de compression des joints PEKK imprimés correspondent étroitement à une référence extrudée ou moulée par compression. La densité des anneaux imprimés est >99% de la valeur typique pour le PEKK semi-cristallin moulé par injection. Ces propriétés sont particulièrement importantes car il s'agit du principal mode de fonctionnement d'un joint. Ces résultats techniques établissent fermement la fabrication additive du PEKK comme une option sérieuse pour produire des pièces de haute performance. La miniFactory Ultra permet de réduire considérablement les coûts et la consommation de matières premières dans le processus de production par rapport aux méthodes traditionnelles. Elle peut également réduire considérablement les coûts d'inventaire et l'espace nécessaire.