Céramique Formlabs
La céramique fait partie des matériaux à part en impression 3D : ses caractéristiques nécessitent un workflow bien particulier, avec une cuisson à haute température et, selon le résultat final désiré, un émaillage.
C’est également un des très rares matériaux qui peut être apte au contact alimentaire (après émaillage, justement), contrairement par exemple aux plastiques, ABS, polyamide et autres résines qui sont soit poreux, soit contiennent des composants toxiques.
Deux annonces liés à ce matériaux viennent de tomber :
– Tout d’abord, le service d’impression 3D en ligne Shapeways annonce l’abandon de la porcelaine. Le site proposait dès le début des années 2010 ce matériau, avec depuis 2014 un procédé maison complexe mais qui offrait un très bon état de surface et un vaste choix de finition.
Autre spécificité : le prix final dépendait très fortement de la surface émaillée, et non du volume de matériau.
Coloris proposés par Shapeways
Cette annonce fait suite à l’arrêt de la céramique en fin d’année passée chez i.Materialize, autre service de référence en termes d’impression 3D. L’entreprise avait apparemment cessé son offre discrètement, sans annonce officielle.
Dans les deux cas, on peut néanmoins soupçonner des raisons similaires : un procédé demandant beaucoup de main d’oeuvre et un temps de préparation élevé. On imagine que le processus était sans doute moins rentable et moins facile à maintenir en place que les matériaux classiques.
Résultat : à notre connaissance, aucun service majeur d’impression 3D en ligne ne propose plus de céramique, avec ou sans émaillage. Shapeways, dans son annonce, invite à se tourner vers des sociétés spécialisées telles que Kwambio, Boston Ceramics, qui sont axées sur le service personnalisé et non l’impression grand public.
– En parallèle, une nouvelle option fait son apparition sur le marché : Formlabs a officialisé aujourd’hui le lancement de l’impression en céramique sur son imprimante Form 2, qui est pour rappel de type SLA (résine photosensible solidifiée).
Comme l’expliquent la vidéo de présentation assez décalée et l’annonce, l’utilisation de ce matériau nécessitera plusieurs étapes :
– une modélisation adaptée aux spécificités de la céramique ;
– une préparation de la plateforme, avec ponçage pour en augmenter l’adhérence et secouage de la cartouche afin d’homogénéiser le liquide ;
– impression 3D (résolution 100 ou 50 microns) ;
– post-traitement : nettoyage à l’alcool puis suppression des supports ;
– alors que les résines classiques nécessiteraient à ce stade un passage aux UV (ou un séjour près d’une fenêtre), pas besoin ici d’appliquer ce traitement. En revanche, une cuisson au four est indispensable : elle permet de brûler les polymères photosensibles de la résine et de ne laisser que la céramique ;
– enfin, l’émaillage peut avoir lieu, si nécessaire.
Un guide d’impression est disponible en français. Il donne des précisions sur les techniques à mettre en oeuvre. Notez en particulier que la cuisson nécessite du matériel spécifique, avec un four allant au moins jusque 1271°c : inutile d’expérimenter avec le four de votre cuisine, donc.
A noter également, la cuisson contracte les pièces, de l’ordre de 15% selon le plan XY et 29% selon l’axe Z. De l’expérience et plusieurs essais seront donc nécessaire pour obtenir des dimensions précises.
En pratique, Formlabs vise plusieurs types de clients. Le secteur industriel, tout d’abord, qui utilise la céramique pour ses propriétés physiques : la céramique Formlabs offre isolation thermique et électrique élevées, résistance à la chaleur, la corrosion et l’usure. Enfin, elle est chimiquement inerte.
Exemple d’une pièce en céramique utilisée pour ses propriétés thermiques
Le secteur artistique est également visé : Formlabs annonce d’ailleurs un partenariat avec Nervous System, studio spécialisé dans l’art, la joaillerie et la décoration à partir d’art génératif.
L’article autour de ce partenariat est d’ailleurs assez intéressant si vous envisagez un usage artistique de la céramique : il donne une bonne idée du workflow mis en place.
La céramique Formlabs est disponible dès à présent dans la boutique officielle.
Exemple de création issue de Nervous System
