La technologie d'impression 3D est l'une des nombreuses tendances les plus avancées et les plus appréciées de l'industrie de l'impression. La méthode présente de nombreux avantages, notamment une réduction du gaspillage de matières premières, des coûts réduits, l'impression à la demande et la possibilité de créer des conceptions flexibles. Pour obtenir les meilleurs résultats, il est nécessaire d'utiliser des matériaux appropriés pour l'impression 3D. La liste des matériaux utilisés dans l'impression 3D s'allonge et il faut bien comprendre chacun d'eux avant de décider lequel utiliser.
Cet article se penchera sur les différents types de matériaux utilisés dans l'impression 3D. De plus, il creusera dans la taille et la croissance du marché de l'impression 3D.
Table des matières
Taille et croissance du marché de l'impression 3D
Matériaux d'impression 3D adaptés
Conclusion
Taille et croissance du marché de l'impression 3D
Le marché de la technologie d'impression 3D a connu une croissance significative, facilitée par son adoption dans diverses industries à des fins de simulation. Certaines de ces utilisations industrielles incluent la robotique, les usines intelligentes et l'apprentissage automatique. La technologie a également été utilisée dans les secteurs de la santé, de l'automobile et de l'aérospatiale, entre autres.
D’après Perspectives d'affaires Fortune, le chiffre d'affaires du marché mondial de l'impression 3D était estimé à 15.10 milliards USD en 2021. Il devrait encore passer de 18.33 milliards USD en 2022 à 83.90 milliards USD d'ici 2029, affichant un taux de croissance annuel composé de 24.3%.
Le principal moteur de cette croissance significative de la demande d'impression 3D est les investissements substantiels réalisés par différents gouvernements. De plus, plusieurs géants technologiques intègrent cette technologie dans leurs processus de fabrication. La concurrence entre des pays comme les États-Unis, la Corée, la Chine et l'Inde pour maintenir la complexité de la fabrication a également favorisé la croissance du marché.
Au niveau régional, le marché mondial est divisé en cinq grands domaines. Ils comprennent l'Amérique du Sud, l'Amérique du Nord, l'Europe, l'Asie-Pacifique, le Moyen-Orient et l'Afrique. L'Amérique du Nord a enregistré la plus grande part du marché international, l'Europe venant en deuxième position. Cela a été attribué à la hausse des dépenses consacrées aux technologies de fabrication de pointe.
Matériaux d'impression 3D adaptés
1. Plastique
Plastique est une matière première largement utilisée pour l'impression 3D. Il est appliqué aux articles ménagers et aux jouets. Certains des produits utilisant cette technique comprennent des vases, des ustensiles et des figurines d'action. Certains d'entre eux sont disponibles dans des motifs colorés tandis que d'autres sont transparents.
Le plastique est lisse, flexible et ferme et offre une large gamme d'options de couleurs. Les acheteurs trouveront également ce matériau léger, attrayant et facilement abordable. La plupart des produits en plastique sont fabriqués par des imprimantes FDM, où les filaments thermoplastiques sont fondus et moulés dans la forme souhaitée.
Divers matériaux plastiques sont utilisés dans le processus d'impression, notamment;
– Acide polylactique (PLA) : C'est l'option la plus écologique utilisée dans l'impression 3D. Le PLA provient de produits naturels comme l'amidon de maïs et la canne à sucre ; il est donc biodégradable. Il est disponible sous des formes dures et molles. Le PLA dur est utilisé pour une plus large gamme de produits.
– Plastique d'alcool polyvinylique (PVA) : Il est utilisé sur les imprimantes domestiques bas de gamme pour supporter les matériaux avec des variétés solubles. Il s'agit d'une option peu coûteuse utilisée pour les articles à usage temporaire. Par conséquent, il ne convient pas aux produits nécessitant une résistance élevée.
– Acrylonitrile butadiène styrène (ABS) : Il est également appelé plastique LEGO et est apprécié pour sa résistance et sa sécurité. Le matériau a des filaments ressemblant à des pâtes qui améliorent la flexibilité et la fermeté. Il est largement utilisé sur les imprimantes 3D domestiques pour donner des produits comme des jouets et des autocollants. En raison de sa disponibilité en différentes couleurs, il est également utilisé dans la fabrication de vases et de bijoux.
– Polycarbonate (PC) : Il est moins fréquemment utilisé par rapport aux autres types de plastiques. En effet, il ne fonctionne qu'avec des imprimantes 3D dont la conception des buses fonctionne à des températures élevées. Le PC est utilisé pour fabriquer des attaches en plastique à faible coût et des plateaux de moulage.
2. Métal
Métal est classé comme le deuxième matériau le plus utilisé dans les matériaux d'impression 3D car il produit une gamme variée d'articles solides. Il est utilisé par un processus appelé frittage laser direct de métal (DMLS). Les imprimantes DMLS fabriquent des produits dans les équipements aérospatiaux, les pièces de construction et les bijoux.
Voici quelques-uns des métaux applicables à la technique DMLS et leurs produits ultérieurs :
– Bronze – vases et autres luminaires
– Acier inoxydable – ustensiles et autres ustensiles de cuisine
– Or – boucles d'oreilles, bagues, colliers et bracelets
– Aluminium – objets métalliques fins
– Nickel – pièces de monnaie
– Titane – fixations solides et solides
3. Fibre de carbone
Fibre de carbone est un composite utilisé dans l'impression 3D comme couche de finition sur des matériaux plastiques pour les rendre plus résistants. L'impression 3D en fibre de carbone pourrait remplacer le processus de superposition plus lent de la fibre de carbone. Les acheteurs ont l'avantage de réduire le nombre d'étapes nécessaires à l'assemblage de dispositifs électromécaniques en introduisant du carbomorphe conducteur.
4. Graphène
Le graphène a gagné en popularité dans les choix utilisés dans l'impression 3D en raison de sa conductivité et de sa résistance. Il est largement utilisé pour produire des composants avec flexibilité, par exemple, des écrans tactiles, des panneaux solaires et des pièces de construction. Le graphène est léger et résistant, c'est donc un matériau approprié pour fabriquer une large gamme de produits.
5. Papier
Les matériaux papier dans la technologie d'impression 3D permettent d'obtenir des prototypes plus réalistes que des illustrations à plat. Les acheteurs peuvent transmettre l'essence réelle de la conception avec plus de précision et de détails.
6. Poudres
Powder les matériaux sont utilisés dans les processus d'impression 3D les plus avancés. La poudre est fondue à l'intérieur de l'imprimante et répartie en couches pour obtenir le niveau de texture, d'épaisseur et de motifs souhaité.
Les sources les plus courantes de matériaux en poudre comprennent :
– Polyamide (Nylon) : Il est solide et très flexible, il peut donc être utilisé pour des niveaux de détail élevés sur les produits imprimés en 3D. Il est généralement utilisé pour assembler des pièces et emboîter des pièces. Le nylon fait tout, des attaches et des poignées aux jouets et aux figurines.
– Alumide : C'est un mélange d'aluminium gris, de polyamide et de poudre d'alumide. La combinaison produit des modèles et des produits imprimés en 3D solides. Il se reconnaît à son aspect granuleux et sableux et est fiable pour les prototypes et modèles industriels.
7. Résines
Résines sont utilisés de manière limitée dans l'impression 3D. En effet, ils offrent une flexibilité et une résistance limitées. La résine est faite de polymère liquide et atteint son état final lorsqu'elle est exposée à la lumière UV. Il est disponible en différentes couleurs, dont le blanc, le noir, l'orange, le bleu, le rouge, le vert et le transparent.
Ce matériel se décline en trois catégories :
– Résine très détaillée : Elle est généralement utilisée pour les petits modèles nécessitant des détails complexes.
– Résine transparente : Elle a un attrait esthétique qui s'applique sur des impressions 3D à surface lisse.
– Résine à peindre : Il s'agit de la classe de résine la plus résistante et convient à une plus large gamme de produits imprimés en 3D. Les articles ont une texture plus lisse et sont d'apparence transparente.
8. Nitinole
Fabriqué à partir d'une combinaison de nickel et de titane, nitinol est couramment utilisé dans les implants médicaux en raison de sa super-élasticité. Ce matériau peut être plié à des degrés considérables sans se casser et peut facilement retrouver sa forme d'origine. En conséquence, le nitinol est l'un des matériaux les plus solides avec des propriétés élastiques exceptionnelles.
Conclusion
Les acheteurs peuvent désormais déterminer la texture, la forme et la résistance des produits imprimés en 3D avec une flexibilité sans précédent. L'impression 3D permet d'obtenir la qualité de production souhaitée grâce à des étapes plus simples et moins nombreuses que les autres méthodes de fabrication. Le guide ci-dessus montre aux acheteurs les matériaux pouvant être utilisés dans le processus d'impression. Si vous cherchez à acheter des imprimantes 3D, cliquez sur ici pour savoir ce qu'il faut rechercher lors de la sélection d'une imprimante 3D. Le choix dépend principalement des objectifs de production et du budget disponible. Pour trouver des matériaux d'impression 3D hautes performances, visitez Chovm.com.
