Arburg au Rapid + TCT 2021 : le Freeformer fabrique des pièces fonctionnelles à partir de matériaux d'origine

La Freeformer 200-3X et 300-3X (à gauche) d'Arburg couvrent un large éventail pour la fabrication additive industrielle de pièces fonctionnelles à partir de matériau d'origine. (Photo : ARBURG) / The Freeformers 200-3X and 300-3X (from left) from Arburg cover a broad spectrum for the industrial additive manufacturing of functional parts from original material. (Photo: ARBURG)

Équipements de production en combinaison dure/molle : Une pince 2 composants personnalisée en PC/ABS avec TPU extensible a été spécialement conçue pour l'enlèvement de poignées moulées par injection. (Photo : ARBURG)

Lukas Pawelczyk, responsable chez Arburg pour la vente mondiale du Freeformer. (Photo : ARBURG) / Lukas Pawelczyk, responsible for global Freeformer sales at Arburg. (Photo: ARBURG)

- Performant : Procédé AKF pour prototypes fonctionnels en TPU dans l'automobile
- Économique : Freeformer pour des moyens de production personnalisés à partir de la première pièce
- Exemples de pièces variées : de l'implant résorbable à la raquette de baseball personnalisée

Arburg sera présent du 13 au 15 septembre 2021 à la Rapid + TCT à Chicago, Illinois/USA. Dans le Lakeside Center, niveau 2, stand E7619, deux Freeformers ainsi que de nombreux exemples de pièces démontreront la performance de l'Arburg Plastic Freeforming (AKF). Les Freeformers produisent en direct des pinces personnalisées pour des systèmes robotiques ainsi qu'une pièce fonctionnelle en TPU souple d'origine pour l'industrie automobile.

« Nos Freeformers peuvent réaliser des connexions par fusion de matériaux souples et durs en ajoutant, et transformer également des matériaux originaux très souples en pièces entièrement fonctionnelles. Cela les rend particulièrement intéressants pour la technologie médicale ainsi que pour de grands OEM et fournisseurs automobiles, » explique Lukas Pawelczyk, responsable des ventes Freeformer chez Arburg.

Prototype fonctionnel en TPU noir

Des OEM et fournisseurs automobiles de renom utilisent la méthode AKF pour le développement de nouveaux produits, par exemple pour produire des tuyaux élastiques, des manchons d'axe ou des joints de carrosserie à partir de matériaux souples d'origine. À titre d'exemple d'une pièce automobile typique dans le compartiment moteur, un Freeformer 200-3X lors de la rapid + TCT 2021 a fabriqué un tuyau en polyuréthane thermoplastique Texin 770A (dureté 70 Shore A) et un matériau de support soluble dans l'eau, destiné à être connecté à l'unité HVAC (climatisation). La pièce de connexion en TPU, dense et flexible, dans un design noir, est résistante, par exemple, aux produits chimiques, au froid et à l'usure. Elle peut ainsi être entièrement utilisée pour les tests fonctionnels de véhicules prototypes. Cela permet d'accélérer considérablement le délai de mise sur le marché.

Moyens de production personnalisés à partir de la première pièce

Le Freeformer peut également produire « sur demande » et de manière économique des moyens de production tels que des dispositifs de montage personnalisés et des pinces pour systèmes robotiques à partir de la première pièce. Une telle pince, en connexion dure et souple par fusion, est par exemple utilisée dans la fabrication de pièces en plastique d'Arburg pour la prise automatisée des poignées des appareils de régulation Arburg. Un Freeformer 300-3X traite lors du salon du PC/ABS, TPU (dureté 70 Shore A) et un matériau de support soluble dans l'eau pour créer une pince à deux composants avec un boîtier dur et une membrane souple. La membrane se déforme lorsque de l'air comprimé est introduit, tandis que le boîtier dur assure la stabilité de la forme. L'ensemble complet est réalisé en une seule étape.

Pièces pour applications industrielles

La méthode AKF offre une technologie de fabrication complémentaire intéressante pour la production de pièces en plastique fonctionnelles. La diversité des applications possibles avec le Freeformer est illustrée par des exemples de pièces sélectionnées. Jusqu'à présent, dans le secteur AM, des fermetures flip-top fonctionnelles et résistantes en PP semi-cristallin et TPE souple sont uniques. Un autre point fort est la fabrication de raquettes de baseball personnalisées, réalisées par un client renommé de Freeformer à partir de son propre matériau. Pour la technologie médicale, on trouve par exemple des implants résorbables en matériau d'origine certifié FDA et des comprimés personnalisés avec une densité et un contenu en remplissage variables, qui libèrent leurs principes actifs à une période déterminée. Sont également présentés des plastiques haute température tels que l'Ultem 1004, stérilisable, pour la médecine, et l'Ultem 9085, retardateur de flamme, pour l'aéronautique et l'espace.

Soutenabilité et préservation des ressources

Le Freeformer répond également aux enjeux transversaux tels que la durabilité et la préservation des ressources. La méthode AKF permet de traiter presque tous les plastiques bios courants sous forme de granulés standard. Étant donné qu'aucun filament spécifique n'est nécessaire, l'étape énergivore de l'extrusion est évitée. Grâce à l'extrusion en gouttes et à la construction de structures de support, il est possible de réaliser des corps creux, des structures légères complexes ou des parois de pièces de quelques couches seulement. Le matériau de support est ensuite simplement dissous dans l'eau, sans nécessiter de traitement spécifique pour son élimination.