Les ingénieurs sont de plus en plus nombreux à faire fabriquer des pièces par impression 3D, une méthode économique et rapide notamment pour les petites séries et les prototypes. Très populaire, le frittage sélectif par laser (FSL) est un procédé additif par lequel l'imprimante fusionne une poudre par couches pour en faire des paliers lisses par exemple. Le problème est que ces pièces, fabriquées en matériaux FSL courants comme le PA12, sont en règle générale utilisées seulement dans des applications où la température ne dépasse pas 80°C. Au-delà, le matériau se ramollit et perd sa stabilité dimensionnelle. Un critère éliminatoire dans de nombreux domaines, notamment pour les paliers dans le compartiment moteur de véhicules, pour les équipements industriels ou de nombreux systèmes de climatisation et de réfrigération.
Matériau antistatique et exempt de PTFE
« La demande en paliers lisses imprimés a beaucoup augmenté ces derniers temps pour ces applications à haute température et nous y avons répondu en mettant au point un matériau pour l'impression 3D FSL, baptisé Iglidur i230 », précise Christophe Garnier, responsable de la division Iglidur chez Igus France. Des tests effectués selon DIN EN ISO 75 HDT-A et HDT-B dans des laboratoires externes auraient confirmé la stabilité dimensionnelle sous l'effet de la chaleur. Selon ces tests, ce matériau sous forme de poudre peut être utilisé à des températures d'emploi en continu allant jusqu'à 110 °C. Il résiste même à de courtes pointes de température atteignant 170°C sans se déformer. Le matériau est également antistatique et protège donc machines et équipements des décharges électrostatiques, sources d'incendies et d'explosions dans le pire des cas. L’Iglidur i230 est aussi exempt de PTFE comme le sont déjà bon nombre de matériaux Igus.
Résistance à l'usure de 80% supérieure à celle du PA12
Si l'Iglidur i230 est résistant aux températures élevées, il l'est aussi dans les applications en mouvement, un avantage supplémentaire. Des tests effectués dans le laboratoire de tests Igus ont montré que la résistance à l'usure de ce matériau est d'environ 80% supérieure à celle du PA12. « Les paliers lisses imprimés en Iglidur i230 ont donc une durée de vie nettement plus longue, ils augmentent le rendement des machines, des équipements et des véhicules tout en réduisant les besoins en entretien », ajoute Christophe Garnier. Ce matériau aurait aussi une résistance mécanique supérieure à celle du PA12 à température ambiante, de l'ordre de 50%. Le matériau a également été en mesure de résister à une pression de 94 MPa lors de tests en flexion. « Il est ainsi possible d'obtenir la même résistance avec des paliers aux parois plus fines et donc de gagner de la place et de réduire le poids dans les espaces de montage réduits », souligne Christophe Garnier. Enfin, l'utilisateur de paliers lisses imprimés en Iglidur i230 peut se passer des opérations de graissage chronophages. Des lubrifiants solides sont en effet intégrés au matériau FSL et garantissent un fonctionnement à sec avec peu de frottement.
