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En 2021, Allizé-Plasturgie devient en savoir plus
Empreinte 3D ACAPULCO

02 juillet 2020

Technologie Acapulco : une empreinte innovante

Le projet de fAbriCation rApide d'emPreinte d'oUtiLlage d'injeCtiOn (ACAPULCO) consiste à réaliser des empreintes polymères par prototypage rapide dans le but d'obtenir des pièces injectées dans la bonne matière. Ce programme est porté par neuf partenaires ayant la volonté de mettre leurs compétences en commun pour développer une technologie innovante.

"Obtenir des pièces injectées vraie matière à partir d'empreintes polymères"

Notre projet de fAbriCation rApide d'emPreinte d'oUtiLlage d'injeCtiOn (Acapulco) a été développée pour répondre aux besoins des industriels. Ce projet est un concept innovant de production d'outillages nécessaire à la fabrication des pièces plastiques réalisées par le procédé d'injection. 

De nos jours, le développement d'une pièce industrielle nécessite des étapes de prototypage qui sont de plus en plus onéreuses. Ces étapes sont essentielles et permettent d'analyser les différents risques du processus d'industrialisation. De plus, dans le prototypage rapide, la plupart des pièces réalisées en impression 3D ont des propriétés éloignées de celles que nous pouvons avoir en injection. 

Cependant, les entreprises ont besoin de réduire leur temps de développement et les coûts associés afin d'accroître leur compétitivité. Nos clients souhaitent également pouvoir obtenir des pièces en petite et moyenne série ce qui est réalisable avec les empreintes ayant la technologie Acapulco. C'est pourquoi, l'objectif principal de ce projet est d'injecter dans des empreintes en résine intégrées dans un outillage d'acier, afin d'obtenir une qualité de pièce optimum proche de celle d'un outillage traditionnel. 

Une réflexion globale est donc menée par l'ensemble des acteurs du projet sur une démarche collaborative mettant en commun le savoir-faire des différents partenaires. La technologie Acapulco entraîne une forte liberté de créativité et permet la conception de différents types de pièces à partir d'un seul et même procédé. 

Les partenaires du projet ACAPULCO

3D Print 2020

Toujours dans une volonté d'accroître notre visibilité auprès des industriels, nous serons présents lors du prochain salon 3D Print à Lyon, sur les stands des différents partenaires, pour vous présenter les avancées du programme. Lors de la précédente édition du 3D Print 2019, nous avions injecté 7000 goodies dans des empreintes polymères. Cette année, nous revenons avec un nouveau goodies dans une empreinte plus complexe associant les dernières innovations de la technologie Acapulco. Et parce que l'économie circulaire est un sujet d'actualité, nous injecterons ce goodies avec une matière éco-responsable. 

Venez nous rendre visite et repartez avec votre cadeau ! 

Dès la phase de conception, la réalisation d'une empreinte acier et polymère est différente. En effet, l'impression 3D oblige à prévoir dans cette première phase, la prise en compte des tolérances de fabrication ainsi que toutes les contraintes liées à ce procédé. Cela nous permet de concevoir des empreintes moins conventionnelles et d'avoir une certaine liberté de géométrie. Contrairement à la fabrication d'une empreinte en acier, l'impression 3D réduit de manière importante le nombre d'opérations d'usinage. 

Nous pouvons donc envisager des solutions de développement produit totalement différentes et d'avoir des nouvelles possibilités complémentaires à celles existantes. Nous utilisons des empreintes en résine thermodurcissable qui sont imprimées par le principe de photo-polymérisation, utilisant la technologie de haute résolution d'un DLP (Digital Light Processing) en mouvement, offrant un haut niveau de précision. La résine liquide est polymérisée couche par couche par des rayons UV. Cette technologie projette une seule image sur l'ensemble de la plateforme d'impression à chaque couche via un projecteur à écran numérique. 

L'utilisation de résine photo-polymérisable hybride permet d'obtenir de très bonnes caractéristiques mécaniques nécessaires aux empreintes. Divers travaux sur l'optimisation du process de fabrication d'empreintes ont permis de déterminer les meilleurs paramètres d'impression et d'obtenir de très bonnes caractéristiques mécaniques sur les empreintes qui sont actuellement produites. En parallèle, un travail sur une nouvelle résine chargée est en cours de développement pour améliorer la thermique. 

Les premières étapes de développement ont été finalisées sur l'outillage générique du GEM (Galets échantillons matières du service Matériautech d'Allizé-Plasturgie) et des règles de conception primordiales ont été définies pour ce projet. Ces règles qui permettent d'anticiper les contraintes de fabrication, sont appliquées aujourd'hui sur nos divers démonstrateurs en cours d'étude. Différentes simulations ont été réalisées pour optimiser au maximum les transferts thermiques afin d'apporter des réponses au caractère isolant des empreintes. 

Dans ces nouvelles empreintes munies de la technologie Acapulco, nous poursuivons nos essais en injectant des matières des plus simples aux plus techniques (PP, POM, ABS, PC, PA6GF, etc.) Chaque essai d'injection nécessite des paramètres process bien définis, notamment pour accroître la durée de vie des empreintes avec certaines matières techniques. 

Technologie ACAPULCO

Aujourd'hui, nous obtenons des résultats très concluants avec les empreintes de la technologie Acapulco, et nous élargissons nos compétences pour réaliser des outillages plus complexes. Grâce à nos multiples différents démonstrateurs (médical, automobile, aéronautique...), nous avons pu réaliser des outillages avec des technologies différentes. Outillages à tiroirs, parois fine, cales d'inserts métalliques, texturation 3D, etc.

Toutes ces technologies nous permettent de développer des pièces plastiques plus spécifiques et injectées avec des matières plus techniques. C'est le cas pour l'un de nos démonstrateurs, pour lequel nous avons injecté dans des empreintes à blocs tombants avec démoulage à la main, des pièces de "ressort" en PA6 35 % fibre de verre, en vue de réaliser des petites séries. Les travaux sur les autres démonstrateurs se poursuivent dans le but de répondre aux demandes de plus en plus exigeantes de nos clients. 

Pour suivre l'avancée du projet, retrouvez la technologie Acapulco sur : www.acapulco-fabrication-additive.com

Les financeurs du projet ACAPULCO

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