BASF va industrialiser l'impression 3D avec du polypropylène

Le polypropylène (PP) est le thermoplastique le plus répandu dans la fabrication traditionnelle, bénéficiant d'une énorme demande annuelle dans le monde entier qui s'étend désormais également à la fabrication additive, ce qui incite à un partenariat intuitif entre Shapeways et BASF. Fonctionnant sur un site Web co-marqué, Shapeways et la start-up mondiale Forward AM by BASF 3D Printing Solutions travaillent ensemble pour renforcer davantage l'autonomie des clients dans l'impression 3D au niveau industriel.

Forward AM by BASF est dirigé sous la direction de sa société mère BASF dans une charte visant à offrir des matériaux avancés, des solutions de service et un prix abordable à l'échelle pour permettre de faire passer la fabrication additive d'un simple outil de prototypage à la production.

«Le développement de nuances de polypropylène pour la fabrication additive à base de poudre était notre étape logique vers la production industrielle avec l'impression 3D, en particulier dans l'industrie automobile», a commenté Christian Reinhardt, responsable automobile mondial de BASF Forward AM. «À partir de maintenant, les ingénieurs peuvent enfin travailler avec les matériaux auxquels ils sont habitués et n'ont plus à trouver de solutions de contournement pour les applications imprimées en 3D.»

Économie et durabilité

Le Forward AM PP est hautement recyclable dans les processus SLS (Selective Laser Sintering) et MJF (Multi-Jet Fusion). Cela soutient la durabilité, limite le gaspillage et maintient les coûts des pièces très bas.

BASF 3D Printing Solutions s'engage dans l'industrialisation de l'impression 3D pour la fabrication. L'abordabilité des matériaux d'impression 3D stimulera l'industrialisation, et BASF a la capacité de fabriquer de la poudre à grande échelle, ce qui favorise l'accessibilité. Cela déplace considérablement l'aiguille en faveur de la FA pour les séries de volumes de plus en plus élevés où, historiquement, le moulage par injection aurait pu être choisi en dehors du prototypage.

«La possibilité de valider des prototypes en polypropylène dans le même matériau de base que la production permet à tous les clients de gagner du temps et de gagner du temps», a déclaré Aaron DeLong, architecte de solutions pour HP. «De plus, cette percée offre de meilleures opportunités d'économies dans la production de ponts, la production complète et les applications de service.

Le PP peut également remplacer efficacement les pièces de prototypage PA12 pour permettre des économies de 25% à 50%.

Performance

«En combinaison avec l'impression numérique, nous voyons le matériau BASF PP comme un changement de jeu dans l'industrie automobile pour donner plus de flexibilité aux OEM, ce qui conduit à une plus grande concentration sur les fonctionnalités au niveau du produit et à une vitesse d'innovation accrue.» – David Tucker, directeur des solutions numériques chez Forecast3D.

Les pièces imprimées BASF PP présentent des avantages clés:

Résistance chimique. Le matériau produit des pièces de production durables pour les applications automobiles. Haute ductilité et ténacité. Les applications industrielles bénéficient de la capacité du PP à fournir un amortissement et une absorption des chocs. Résistance élevée à la pression d'éclatement. Contrairement à la plupart des technologies de poudres imprimées, les poudres Forward AM PP ne sont pas intrinsèquement poreuses, résistantes à l'eau et étanches. Parce que le PP est naturellement résistant à l'eau et que le processus d'impression rend les pièces étanches, il peut être utilisé dans des applications extérieures ou lorsque l'étanchéité à l'eau est nécessaire.

Fonctionnalité

Les pièces imprimées Forward AM PP peuvent être soudées tout comme les pièces IM sont soudées. Cela permet une multitude de pièces de production fonctionnelles telles que des réservoirs et des réservoirs, des tubes et des systèmes de tuyauterie.

Vous pouvez combiner des pièces AM avec des pièces IM ou avec des raccords personnalisés. Les grandes pièces qui dépassent un volume de fabrication AM normal peuvent être produites en soudant les pièces ensemble. Le PP permet une légèreté en raison de sa faible densité qui est souvent un moteur dans l'industrie du transport pour l'économie de carburant.

Applications

Bouteille Extol PP Bouteille prototype – elle peut être utilisée dans les applications de test automobile, imprimée en deux parties et plaque soudée ensemble. A réussi les tests de pression et porté le temps de développement de quatre semaines à quatre jours.

Poignée de maintien MJF Poignée de maintien – destinée aux applications de validation de conception pour les véhicules haut de gamme à faible volume. Ensembles complets imprimés pour les tests et l'accélération de la ligne de production. Économies estimées à 15 000 $ sur les coûts d'outillage pour la validation de la conception.

Attache pour respirateur Attache pour respirateur – a terminé un projet d'intervention Covid. Le client a pu évoluer rapidement, produisant 28 000 pièces en 3 semaines, économisant environ 10 000 $ en outillage. La résistance et la ductilité du PP ont rendu la fixation «sapin de Noël» fonctionnelle.

Poignets moulés en PP SLS – favorisent une guérison confortable. Le plâtre est produit dans une clinique ou un hôpital sans les défis d'un plâtre traditionnel; il peut être glissé et mis en place et permet de maintenir facilement les bandages en dessous.

Dispositif d'inspection télécommandé Dispositif d'inspection télécommandé – développement de produits. Développé du prototype à la production avec toutes les pièces personnalisées imprimées en PP pour la fabrication. SLS PP a permis d'économiser 12 semaines en temps de conception et 33 000 $ en coûts d'outils de messagerie instantanée.

Industrialisation

BASF s'efforce de laisser le choix de l'équipement au client en fournissant des poudres qui fonctionnent bien dans toutes les technologies de lit de poudre. Nous pensons que c'est un autre pas dans la bonne direction vers l'industrialisation de la FA. Les utilisateurs peuvent traiter nos poudres PP sur la technologie HP MJF ou sur une variété de systèmes SLS en fonction de vos préférences et de vos besoins spécifiques.

Beaucoup de nos clients préfèrent sous-traiter leur impression à des bureaux de service, soit en phase de démarrage, soit pour une fabrication à long terme. Cela peut être un énorme avantage pour limiter les dépenses d'investissement, augmenter la flexibilité des volumes de fabrication ou simplement pour exploiter une expertise qui pourrait ne pas être une compétence de base. Le réseau de bureaux de service capables de proposer la poudre de PP fabriquée par BASF est en cours de constitution chez des fournisseurs de services tels que Peridot, Extol et Forecast3D pour commencer. Pour un guichet unique, il est également possible d'accéder au PP et à de nombreux autres matériaux BASF via le portail Shapeways BASF.