Les meilleures imprimantes 3D métal en 2022
Quelle est la meilleure imprimante 3D métal en 2022 ?
Au cours des dernières années, l’industrie de la fabrication additive a pu constater une nette progression de l’impression 3D métal, que ce soit au niveau de l’offre ou de la demande.
Les fabricants d’imprimantes 3D métal introduisent des machines de plus en plus rapides et puissantes, avec un élargissement des métaux compatibles (titane, cuivre, acier, etc.). De nombreuses entreprises adoptent ces technologies afin de produire des pièces et prototypes aux coûts toujours plus bas, bénéficiant également d’une plus grande liberté en matière de design.
L’impression 3D métallique convient à une variété de secteurs industriels tels que l’aéronautique, l’automobile, la santé, et tout autre domaine utilisant du métal dans la chaîne de production.
Bien que les imprimantes 3D métal soient devenues légèrement plus accessibles au fil du temps, ces machines représentent un investissement élevé. Leurs prix vont, pour la plupart, de 80 000 € à plus d’un million d’euros ; une haute barrière à l’entrée pouvant toutefois être rapidement amortie selon les cas.
Il n’y a pas de « meilleure » imprimante 3D métal, car chaque cas d’utilisation a des besoins différents. Notre sélection d’imprimantes 3D métal a ainsi pour but d’étayer l’offre globale du moment, comprenant des systèmes aux technologies multiples et disponibles auprès de marques bien établies et distribuées, à différents niveaux de prix.
Les meilleures imprimantes 3D métal en 2022
| Marque | Produit | Taille d’impression | Pays | Prix Prix indicatifs basés sur les données publiques et/ou fournies par nos partenaires. Ces prix peuvent évoluer dans le temps et par région, et excluent les produits et services supplémentaires (installation, formation, accessoires, taxes, …). | |
|---|---|---|---|---|---|
| Markforged | Metal X (Gen 2) | 300 × 220 × 180 mm | United States | 125 000 € | Devis |
| Desktop Metal | Studio 2 | 300 × 200 × 200 mm | – | 110 000 € | Devis |
| Xact Metal | XM200C | 127 × 127 × 127 mm | United States | 100 000 € | Devis |
| Pollen AM | Pam Series MC | ⌀ 300 x 300 mm | – | 135 000 € | Devis |
| TRUMPF | TruPrint 1000 | 100 × 100 × 100 mm | – | 170 000 € | Devis |
3D Systems  Cette marque est un partenaire certifié de notre réseau. | DMP Flex 100 | 100 × 100 × 80 mm | – | 245 000 € | Devis |
| EOS | EOS M 100 | 100 × 100 × 95 mm | Allemagne | 350 000 € | Devis |
| XJet | Carmel 700M | 501 × 140 × 200 mm | – | 599 000 € | Devis |
| Desktop Metal | Production System P-1 | 200 × 100 × 40 mm | United States | sur demande | Devis |
| Digital Metal | DM P2500 | 203 × 180 × 69 mm | – | > 250 000 € | Contact |
| Formalloy | L-Series | 1000 × 1000 × 1000 mm | United States | sur demande | Devis |
| GE Additive | Arcam EBM Spectra L | 350 × 350 × 430 mm | United States | sur demande | Devis |
| GE Additive | M2 Series 5 | 250 × 250 × 350 mm | – | – | Contact |
| Renishaw | RenAM 500E | 245 × 245 × 335 mm | – | – | Contact |
| SLM Solutions | SLM 125 | 125 × 125 × 75 mm | Allemagne | sur demande | Devis |
| SPEE3D | LIGHTSPEE3D | 300 × 300 × 300 mm | – | – | Contact |
| TRIDITIVE | AMCELL | – | Espagne | sur demande | Devis |
| Velo3D | Sapphire | ⌀ 315 x 1000 mm | – | > 250 000 € | Contact |
Les technologies listées ci-dessus s’agissent de catégories principales de technologies d’impression 3D métal. La plupart des fabricants disposent de leurs propres sous-technologies brevetées.
Les produits sont classés par ordre de prix croissant.
| Marque | Produit | Technologie | Taille d’impression | Pays | Prix Prix indicatifs basés sur les données publiques et/ou fournies par nos partenaires. Ces prix peuvent évoluer dans le temps et par région, et excluent les produits et services supplémentaires (installation, formation, accessoires, taxes, …). | |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Markforged | Metal X (Gen 2) | Extrusion | 300 × 220 × 180 mm | United States | 125 000 € | Obtenir un devis |
| Desktop Metal | Studio 2 | Extrusion | 300 × 200 × 200 mm | – | 110 000 € | Obtenir un devis |
| Xact Metal | XM200C | SLM/DMLS | 127 × 127 × 127 mm | United States | 100 000 € | Obtenir un devis |
| Pollen AM | Pam Series MC | Extrusion | ⌀ 300 x 300 mm | – | 135 000 € | Obtenir un devis |
| TRUMPF | TruPrint 1000 | SLM/DMLS | 100 × 100 × 100 mm | – | 170 000 € | Obtenir un devis |
| 3D Systems Cette marque est un partenaire certifié de notre réseau. | DMP Flex 100 | SLM/DMLS | 100 × 100 × 80 mm | – | 245 000 € | Obtenir un devis |
| EOS | EOS M 100 | SLM/DMLS | 100 × 100 × 95 mm | Allemagne | 350 000 € | Obtenir un devis |
| XJet | Carmel 700M | Material Jetting | 501 × 140 × 200 mm | – | 599 000 € | Obtenir un devis |
| Desktop Metal | Production System P-1 | Binder Jetting | 200 × 100 × 40 mm | United States | sur demande | Obtenir un devis |
| Digital Metal | DM P2500 | Material Jetting | 203 × 180 × 69 mm | – | > 250 000 € | Contacter le fabricant |
| Formalloy | L-Series | Directed Energy Deposition | 1000 × 1000 × 1000 mm | United States | sur demande | Obtenir un devis |
| GE Additive | Arcam EBM Spectra L | EBM | 350 × 350 × 430 mm | United States | sur demande | Obtenir un devis |
| GE Additive | M2 Series 5 | SLM/DMLS | 250 × 250 × 350 mm | – | – | Contacter le fabricant |
| Renishaw | RenAM 500E | SLM/DMLS | 245 × 245 × 335 mm | – | – | Contacter le fabricant |
| SLM Solutions | SLM 125 | SLM/DMLS | 125 × 125 × 75 mm | Allemagne | sur demande | Obtenir un devis |
| SPEE3D | LIGHTSPEE3D | Material Jetting | 300 × 300 × 300 mm | – | – | Contacter le fabricant |
| TRIDITIVE | AMCELL | Extrusion | – | Espagne | sur demande | Obtenir un devis |
| Velo3D | Sapphire | SLM/DMLS | ⌀ 315 x 1000 mm | – | > 250 000 € | Contacter le fabricant |
Les principales technologies d’impression 3D métallique
Les quatre principaux types de technologies d’impression 3D métal sont les suivants :
- Fusion de poudre métal ou Powder Bed Fusion (SLS, SLM, DMP)
- Dépôt d’Énergie Directe ou Directed Energy Deposition (DED)
- Extrusion de filament métallique (FFF, FDM)
- Jet de matière (Material Jetting) et Binder Jetting
Il existe également quelques imprimantes 3D métal à base de résine ou de laminage, mais elles sont plus rares.
La grande majorité des fabricants utilisent des technologies propriétaires sous différentes appellations. Ces technologies et leurs acronymes tombent généralement sous les quatre types cités précédemment. Certaines marques utilisent un mélange de plusieurs technologies.
Nous proposons ici plus de détails sur chaque imprimante 3D métallique de notre sélection. Elles sont regroupées en fonction de leur type de technologie (fusion de poudre, DED, extrusion, jet de matière).
Imprimantes 3D à extrusion de métal (FFF, FDM)
L’extrusion consiste à chauffer le matériau (filament ou granulés) et de le pousser à travers une buse. Dans le cas de l’impression 3D métal, le filament est généralement constitué de particules de métal mélangées à un agent liant.
Une fois la pièce imprimée en 3D, le résultat est brut ; la pièce doit subir plusieurs étapes de post-traitement afin d’éliminer l’agent liant et ne laisser que du métal.
| Pays | États-Unis |
| Volume | 300 × 200 × 200 mm |
| Technologie | Extrusion |
| Prix Prix indicatifs basés sur les données publiques et/ou fournies par nos partenaires. Ces prix peuvent évoluer dans le temps et par région, et excluent les produits et services supplémentaires (installation, formation, accessoires, taxes, …). | 110 000 € |
Le Desktop Metal Studio est un système d’impression 3D métal comprenant une imprimante 3D, une machine de déliantage et un four haute température pour le frittage final des pièces.
Cette imprimante 3D Desktop Metal, avec sa technologie appelée “Bound Metal Deposition”, extrude du filament rempli de petites particules de métal. Pendant l’étape de déliantage, l’agent liant est dissout grâce à un liquide propriétaire. La pièce comporte ainsi des “pores” et doit ensuite être passée au four afin d’être densifiée.
| Pays | États-Unis |
| Volume | 300 × 220 × 180 mm |
| Technologie | Extrusion |
| Prix Prix indicatifs basés sur les données publiques et/ou fournies par nos partenaires. Ces prix peuvent évoluer dans le temps et par région, et excluent les produits et services supplémentaires (installation, formation, accessoires, taxes, …). | 125 000 € |
MarkForged est spécialisé dans l’impression 3D à fibre continue, mais propose également l’impression 3D métal avec leur système Metal X via une technologie appelée “Atomic Diffusion Additive Manufacturing” (ADAM).
Cette imprimante 3D MarkForged extrude du filament plastique rempli de particules de métal afin de former la pièce. Celle-ci devra ensuite être déliantée avec un liquide spécial grâce à la station Wash-1, puis « cuite » dans l’un des deux fours proposés par MarkForged (Sinter-1 ou Sinter-2).
Les filaments métal disponibles comprennent plusieurs types d’acier ainsi que l’inconel, le cuivre, ou encore le titane.
| Pays | France |
| Volume | ⌀ 300 x 300 mm |
| Technologie | Extrusion |
| Prix Prix indicatifs basés sur les données publiques et/ou fournies par nos partenaires. Ces prix peuvent évoluer dans le temps et par région, et excluent les produits et services supplémentaires (installation, formation, accessoires, taxes, …). | 135 000 € |
Pollen AM est une entreprise française qui produit des imprimantes 3D à granulés depuis 2013. Leur Pam Series MC est une imprimante 3D de type delta, avec un volume cylindrique.
Elle est capable d’imprimer du métal, de la céramique, et la plupart des thermoplastiques.
L’imprimante dispose d’un extrudeur de granulés et non de filament, permettant de réduire les coûts de matériaux de manière importante.
| Pays | Espagne |
| Volume | – |
| Technologie | Extrusion |
| Prix Prix indicatifs basés sur les données publiques et/ou fournies par nos partenaires. Ces prix peuvent évoluer dans le temps et par région, et excluent les produits et services supplémentaires (installation, formation, accessoires, taxes, …). | sur demande |
Cette machine a été conçue avec un objectif : permettre la production de pièces en métal 3D à grande échelle, 24h/24. Le système AMCELL est entièrement automatisé. La machine gère elle-même les matériaux, les températures, l’humidité, la filtration de l’air, et est même dotée d’un système d’éjection des pièces avec tapis roulant.
Plutôt que d’offrir un seul, grand volume d’impression, la TRIDITIVE AMCELL est dotée de huit espaces d’impression de type delta avec ø 220 x 330 mm de volume chacun. Selon TRIDITIVE, le fabricant, les pièces produites par le système AMCELL sont comparables à celles produites via des méthodes traditionnelles comme le moulage par injection.
Imprimantes 3D à fusion de poudre métal : SLS, SLM, DMP et autres
Actuellement, la méthode de fabrication additive la plus utilisée pour le métal est la fusion de poudre ou le frittage de poudre. Pour faire simple, un laser fusionne des particules de poudre métal point par point et couche par couche.
Cette marque est un partenaire certifié de notre réseau. | Pays | États-Unis |
| Volume | 100 × 100 × 80 mm |
| Technologie | Powder Bed Fusion > SLM/DMLS |
| Prix Prix indicatifs basés sur les données publiques et/ou fournies par nos partenaires. Ces prix peuvent évoluer dans le temps et par région, et excluent les produits et services supplémentaires (installation, formation, accessoires, taxes, …). | 245 000 € |
3D Systems, un acteur historique sur de nombreux secteurs de l’impression 3D, présente la DMP FLEX 100 comme une imprimante 3D rapide, précise, et abordable. Elle offre une répétabilité impressionnante de 20 μm et une qualité de surface de 5 Ra μm.
L’imprimante est livrée avec le logiciel propriétaire de 3D Systems, “3DXpert All-in-One Software Solution for Metal Additive manufacturing”. Les matériaux en poudre métallique de 3D Systems sont certifiés.
| Pays | Allemagne |
| Volume | 100 × 100 × 95 mm |
| Technologie | Powder Bed Fusion > SLM/DMLS |
| Prix Prix indicatifs basés sur les données publiques et/ou fournies par nos partenaires. Ces prix peuvent évoluer dans le temps et par région, et excluent les produits et services supplémentaires (installation, formation, accessoires, taxes, …). | 350 000 € |
Cette imprimante 3D métallique compacte est destinée à la production de petites pièces et prototypes en petites quantités. Son catalogue de matériaux est particulièrement intéressant pour les cas d’usage médicaux et dentaires (par exemple pour les couronnes et prothèses).
Les matériaux et métaux certifiés que propose EOS incluent le chrome-cobalt, le titane, et l’acier inoxydable, entre autres.
Le faisceau laser de 200 W de l’EOS M 100 est suffisamment fin pour offrir un haut niveau de détail.
| Pays | États-Unis |
| Volume | 350 × 350 × 430 mm |
| Technologie | Powder Bed Fusion > EBM |
| Prix Prix indicatifs basés sur les données publiques et/ou fournies par nos partenaires. Ces prix peuvent évoluer dans le temps et par région, et excluent les produits et services supplémentaires (installation, formation, accessoires, taxes, …). | sur demande |
D’origine suédoise, Arcam a été racheté par GE Additive il y a quelques années. L’Arcam EBM Spectra L est jusqu’à 20% plus rapide que ses prédécesseurs et est capable de réduire le coût par pièce d’environ 10%.
Cette imprimante 3D métal est dédiée à l’impression 3D de titane, mais le cuivre sera prochainement disponible également. Le faisceau laser de l’imprimante offre une puissance de 4.5 kW.
Les applications courantes de cette imprimante comprennent les implants orthopédiques et les pièces pour l’industrie aérospatiale.
| Pays | États-Unis |
| Volume | 250 × 250 × 350 mm |
| Technologie | Powder Bed Fusion > SLM/DMLS |
| Prix Prix indicatifs basés sur les données publiques et/ou fournies par nos partenaires. Ces prix peuvent évoluer dans le temps et par région, et excluent les produits et services supplémentaires (installation, formation, accessoires, taxes, …). | – |
Concept Laser est l’entreprise à l’origine de la M2 Series 5 de GE Additive, qui a racheté la boîte il y a plusieurs années. L’imprimante est facile d’utilisation et offre un flux de travail optimisé, avec une chambre de post-traitement intégrée afin de réduire au maximum le contact entre la poudre et l’utilisateur.
Le système de fabrication additive métal M2 est compatible avec de nombreux métaux, allant de l’acier inoxydable à l’aluminium, le nickel, le titane, et le chrome-cobalt.
| Pays | Royaume-Uni |
| Volume | 245 × 245 × 335 mm |
| Technologie | Powder Bed Fusion > SLM/DMLS |
| Prix Prix indicatifs basés sur les données publiques et/ou fournies par nos partenaires. Ces prix peuvent évoluer dans le temps et par région, et excluent les produits et services supplémentaires (installation, formation, accessoires, taxes, …). | – |
La RenAM 500E est l’imprimante 3D métal entrée de gamme de Renishaw, un grand fabricant anglais. Elle offre un espace d’impression relativement grand, et la poudre peut être manipulée à travers une boîte avec gants intégrés afin d’éviter les pertes ou la contamination du matériau.
La machine est également équipée d’un capteur d’oxygène et d’un système de filtration des émissions breveté appelé SafeChange™.
| Pays | Allemagne |
| Volume | 125 × 125 × 75 mm |
| Technologie | Powder Bed Fusion > SLM/DMLS |
| Prix Prix indicatifs basés sur les données publiques et/ou fournies par nos partenaires. Ces prix peuvent évoluer dans le temps et par région, et excluent les produits et services supplémentaires (installation, formation, accessoires, taxes, …). | sur demande |
SLM Solutions est un acteur majeur de l’industrie de la fusion de poudre depuis de nombreuses années. Leur SLM 125 est dotée d’une architecture logicielle ouverte qui permet aux utilisateurs de modifier et ajuster les paramètres du système en fonction des matériaux ou cas d’utilisation spécifiques.
Plusieurs options de surveillance sont disponibles, notamment pour le laser et l’espace d’impression.
| Pays | Allemagne |
| Volume | 100 × 100 × 100 mm |
| Technologie | Powder Bed Fusion > SLM/DMLS |
| Prix Prix indicatifs basés sur les données publiques et/ou fournies par nos partenaires. Ces prix peuvent évoluer dans le temps et par région, et excluent les produits et services supplémentaires (installation, formation, accessoires, taxes, …). | 170 000 € |
La TruPrint 1000 est le système de fabrication additive métal le plus compact de la gamme TRUMPF, avec un volume d’impression cylindrique de 100 mm de haut. Cette machine LMF (“Laser Metal Fusion”) convient pour la production de petites pièces et prototypes, voire même de petites séries de production lorsqu’elle est équipée de l’option multi-laser qui augmente la vitesse d’impression.
La TRUMPF TruPrint 1000 peut être contrôlée à distance via une application sur tablette. Celle-ci donne également accès à la caméra intégrée de la machine.
| Pays | États-Unis |
| Volume | ⌀ 315 x 1000 mm |
| Technologie | Powder Bed Fusion > SLM/DMLS |
| Prix Prix indicatifs basés sur les données publiques et/ou fournies par nos partenaires. Ces prix peuvent évoluer dans le temps et par région, et excluent les produits et services supplémentaires (installation, formation, accessoires, taxes, …). | > 250 000 € |
La Velo3D Sapphire est une imprimante 3D métal grand volume conçue pour les séries de production. Selon Velo3D, leur technologie propriétaire Intelligent Fusion permet d’imprimer des pièces très complexes et tout porte-à-faux.
Ce système est également équipé d’une variété de capteurs métrologiques qui mesurent at analysent la qualité de chaque couche imprimée en 3D.
| Pays | États-Unis |
| Volume | 127 × 127 × 127 mm |
| Technologie | Powder Bed Fusion > SLM/DMLS |
| Prix Prix indicatifs basés sur les données publiques et/ou fournies par nos partenaires. Ces prix peuvent évoluer dans le temps et par région, et excluent les produits et services supplémentaires (installation, formation, accessoires, taxes, …). | 100 000 € |
La XM200C est la solution d’impression 3D métal entrée de gamme de chez Xact Metal. Elle convient aussi bien aux fins de recherche qu’aux petites séries de production. La XM200C bénéficie d’un système de portique Xact Core propriétaire pour des mouvements précis mais rapides, avec une vitesse d’impression allant jusqu’à 500 mm/s.
Xact Metal propose ses propres matériaux, sous le nom de Xact Powder, comprenant notamment divers aciers inoxydables, super alliages, aciers d’outillage, aluminium, titane, bronze et cuivre. Les utilisateurs avancés peuvent utiliser leurs propres poudres métalliques si nécessaire.
Imprimantes 3D de pulvérisation de matière (material jetting et binder jetting)
La pulvérisation ou jet de matière consiste à déposer des gouttes de matériau sur une surface grâce à plusieurs têtes de dépôt de matière (le procédé est quelque peu similaire à l’impression 2D sur papier). Ce matériau se solidifie, puis une autre couche “d’encre métallique” est déposée par dessus.
Le processus binder jetting est presque identique, mais c’est un agent liant qui est déposé sur une couche de poudre de métal.
| Pays | États-Unis |
| Volume | 200 × 100 × 40 mm |
| Technologie | Projection de liant |
| Prix Prix indicatifs basés sur les données publiques et/ou fournies par nos partenaires. Ces prix peuvent évoluer dans le temps et par région, et excluent les produits et services supplémentaires (installation, formation, accessoires, taxes, …). | sur demande |
Le Production System de Desktop Metal a été développé pour la production en masse. Ce système est présenté par Desktop Metal comme une solution de fabrication additive métallique rapide et économique, avec un coût par pièce jusqu’à 20 fois plus bas qu’avec d’autres imprimantes 3D métal.
Cette imprimante 3D Desktop Metal est équipée de plus de 16 000 buses montées sur une barre d’impression qui sert également à recouvrir le lit d’impression de poudre.
| Pays | Suède |
| Volume | 203 × 180 × 69 mm |
| Technologie | Projection de matériau |
| Prix Prix indicatifs basés sur les données publiques et/ou fournies par nos partenaires. Ces prix peuvent évoluer dans le temps et par région, et excluent les produits et services supplémentaires (installation, formation, accessoires, taxes, …). | > 250 000 € |
Digital Metal, une entreprise du groupe Höganäs Group, produit des pièces incroyablement détaillées avec le système DM P2500. Celle-ci est capable d’imprimer des pièces métalliques en 3D avec une précision de jusqu’à 0.001 mm (1 µ), avec des qualités de surface aux alentours des 0.006 mm (6 µ).
Autre point intéressant à souligner, la quasi totalité de la poudre inutilisée peut être recyclée pour de futures impressions. Ce système de fabrication additive métal est capable de produire de manière hautement efficace et fiable ; l’une des premières imprimantes DM P2500 de Digital Metal fonctionne 24 heures sur 24, 7 jours sur 7, depuis 2013, selon Digital Metal.
La Digital Metal DM P2500 est une imprimante 3D métal certifiée (CE et UL) qui est compatible avec des matériaux métalliques certifiés (ISO 22068).
| Pays | Australie |
| Volume | 300 × 300 × 300 mm |
| Technologie | Projection de matériau |
| Prix Prix indicatifs basés sur les données publiques et/ou fournies par nos partenaires. Ces prix peuvent évoluer dans le temps et par région, et excluent les produits et services supplémentaires (installation, formation, accessoires, taxes, …). | – |
Le fabricant australien SPEE3D a mis au point une technologie d’impression 3D métal d’une rapidité impressionnante, appelée Supersonic Deposition. Cette technologie est basée sur la pulvérisation à froid de métal, utilisant de l’air comprimé pour projeter de la poudre métallique à grande vitesse à travers une buse.
Cela permet à la LightSPEE3D d’imprimer en 3D jusqu’à 100 grammes par minute et avec une variété de métaux, dont le cuivre.
| Pays | Israël |
| Volume | 501 × 140 × 200 mm |
| Technologie | Projection de matériau |
| Prix Prix indicatifs basés sur les données publiques et/ou fournies par nos partenaires. Ces prix peuvent évoluer dans le temps et par région, et excluent les produits et services supplémentaires (installation, formation, accessoires, taxes, …). | 599 000 € |
L’impressionnante technologie brevetée par XJet est appelée NanoParticle Jetting™. Cette méthode disperse des millions de minuscules gouttes de liquide spécial infusé de nanoparticules métalliques. Le liquide s’évapore au fil de l’impression. Les matériaux XJet sont disponibles en cartouches faciles à insérer.
Après impression, les pièces métalliques doivent subir plusieurs étapes de post-traitement.
Systèmes de fabrication additive métallique à base de dépôt d’énergie directe (DED)
La technologie de dépôt d’énergie directe (Directed Energy Deposition en anglais) est comparable à l’extrusion de filament. Le matériau métallique est poussé via une buse (comme en FFF/FDM), mais un laser ou autre source d’énergie puissante solidifie le matériau dès qu’il est déposé.
| Pays | États-Unis |
| Volume | 1000 × 1000 × 1000 mm |
| Technologie | Dépôt de matériau et fusion |
| Prix Prix indicatifs basés sur les données publiques et/ou fournies par nos partenaires. Ces prix peuvent évoluer dans le temps et par région, et excluent les produits et services supplémentaires (installation, formation, accessoires, taxes, …). | sur demande |
Formalloy propose une gamme d’imprimantes 3D DED avec jusqu’à 5 axes de motion. Elles peuvent être utilisées pour produire des pièces en métal mais également pour réparer ou revêtir des pièces existantes.
Différentes longueurs d’onde laser sont disponibles, ainsi que différents volumes d’impression : 200 x 200 x 200 mm, 500 x 500 x 500 mm et 1000 x 1000 x 1000 mm. Des personnalisations à la demande sont également possibles en fonction des besoins.
Alternatives et mentions spéciales
Systèmes de fabrication hybrides
Certains fabricants sont spécialisés dans les systèmes de fabrication hybrides. Ces systèmes combinent des méthodes de fabrication additives et soustractives, souvent avec des bras robotisés capables de se déplacer sur plus de trois axes.
Voici quelques uns des plus gros acteurs sur ce marché :
Imprimantes 3D métal XXL
Pour produire de très grandes pièces métalliques en 3D, il existe des systèmes industriels aux très grandes dimensions, notamment :
- Sciaky EBAM 300
- Titomic TKF1000
- ADC Aeroswift
- ADIRA AddCreator
- Fabrisonic SonicLayer 4000
- ExOne X1 160PRO
- InssTek MX-600
- BeAM Modulo 400
- Optomec Lens CS 600
- Additive Industries MetalFAB1
Imprimantes 3D métal en Chine
Le marché des imprimantes 3D métal connaît une forte croissance en Asie, et plus particulièrement en Chine. Certains fabricants chinois montent en gamme et proposent des solutions d’impression 3D métal :
Toutefois, ces fabricants ne jouent selon nous pas encore dans la même catégorie que les marques de notre sélection principale ; ce principalement en raison d’un manque de réseaux de distribution, de service après-vente et de formation, et autres facteurs qui pèsent dans la balance dans ces fourchettes de prix.
Imprimantes 3D métalliques pour la R&D
Dans certains cas, les imprimantes 3D métal sont utilisées à des fins de recherche et de développement de nouveaux matériaux. Il existe quelques machines ayant été conçues spécifiquement à cet effet, dont :
Avantages et limites de l’impression 3D de métal
Imprimer des pièces en métal 3D : avantages
- Fabrication à la demande : La fabrication additive métallique offre plus de flexibilité et de contrôle sur la chaîne de production.
- Création de modèles complexes : Avec les technologies d’impression 3D, il est possible de créer des pièces hautement détaillées aux géométries complexes, qui seraient difficilement réalisables avec les méthodes de fabrication traditionnelles.
- Réduction des déchets : Par rapport au fraisage CNC, par exemple, la fabrication additive métal gâche beaucoup moins de matériau, utilisant uniquement les quantités nécessaires. Cela vaut davantage pour les méthodes basées sur l’extrusion que pour les méthodes à base de poudre, où il n’est pas toujours possible de réutiliser 100 % du matériau non fritté ou non lié.
- Pièces plus légères : Alors que les pièces métalliques sont généralement complètement solides ou très épaisses avec d’autres méthodes, l’impression 3D leur permet d’être plus ou moins creuses sans nuire à leur solidité ni à leur résistance. Cela permet également d’utiliser moins de matériau.
- Rentabilité : Tous les points évoqués ci-dessus contribuent à baisser les coûts par pièce, bien que les prix élevés des imprimantes 3D représentent une barrière substantielle à l’entrée. L’amortissement des machines peut prendre plus ou moins longtemps selon les productions et cas d’utilisation.
Limites de l’impression 3D métal
- Prix : Les systèmes de fabrication additive de métal restent à ce jour coûteux, tout comme les poudres et filaments métalliques. Il faut également prendre en compte l’énergie consommée, la courbe d’apprentissage, et autres frais cachés.
- Contraintes d’installation et précautions : La plupart des imprimantes 3D métal requièrent un grand espace et un environnement hautement contrôlé (température, hygrométrie, etc.).
- Post-traitement : Dans de nombreux cas il est nécessaire d’effectuer un post-traitement des pièces, que ce soit pour le déliantage et la cuisson ou au niveau des finitions de surface.
- Propriétés physiques : Il peut s’avérer difficile d’obtenir les mêmes propriétés physiques que celles que l’on peut trouver avec méthodes de fabrication traditionnelles. Un certain nombre de facteurs sont à prendre en compte, comme l’anisotropie, lors du processus de conception et de préparation des fichiers.
Matériaux métalliques : que peut-on imprimer en 3D ?
Quels métaux peuvent être imprimés en 3D ?
De plus en plus de métaux peuvent être utilisés en fabrication additive. Les principaux métaux sont :
- Aluminium
- Titane
- Nickel, Inconel
- Cuivre
- Bronze
- Cobalt, Chrome-cobalt
- Aciers variés
- Métaux précieux (or, argent, platine)
Quels formats pour les métaux d’impression 3D ?
Les matériaux métalliques existent sous plusieurs formes, correspondant à différents procédés d’impression 3D. Les formats les plus communs sont :
- Poudre
- Fil
- Filament
De manière plus rare, il est également possible de trouver des résines métalliques pour les imprimantes 3D résine, ainsi que des feuilles de métal pour les imprimantes 3D utilisant des technologies de lamination.
Prix impression 3D métal : combien coûte une imprimante 3D en métal ?
Les prix des imprimantes 3D métal industrielles varient généralement d’environ 30 000 € jusqu’à plus d’un million d’euros pour les systèmes les plus industriels en haut de gamme.
Certains frais additionnels sont à prendre à compte, notamment les matériaux d’impression (jusqu’à plusieurs centaines d’euros par kilogramme) ainsi que les coûts liés au post-traitement (outillage, temps, etc.).
Applications et cas d’usage
Il existe des milliers de possibilités et cas d’usage pour l’impression 3D métallique. Cette technologie est utilisée dans quasiment toutes les industries, mais on la retrouve principalement dans les secteurs suivants :
- Aérospatial
- Automobile
- Médical
Que ce soit pour l’outillage, les pièces de rechange ou les produits finis, de nombreuses entreprises peuvent bénéficier de l’impression 3D de métal.
Néanmoins, la fabrication additive n’est pas systématiquement la meilleure option. Bien que certains systèmes d’impression 3D métallique aient la capacité de produire de grandes séries, il est généralement plus économique d’utiliser les méthodes traditionnelles comme le moulage par injection pour les pièces simples.
Pour les géométries complexes, le prototypage rapide, et la customisation de masse, l’impression 3D est pratique et efficace.
Services d’impression 3D métal
Pour les professionnels ayant des ressources limitées en termes d’espace, budget, et de personnel, les services d’impression 3D métal en ligne peuvent être une solution idéale. Ceci est d’autant plus vrai si les besoins en prototypes ou pièces à la demande sont occasionnels.
Ces entreprises de services de fabrication additive métallique possèdent des dizaines voire des centaines imprimantes 3D industrielles de haute qualité et emploient des spécialistes de l’impression 3D métal. Il est ainsi possible de commander des pièces en métal imprimées en 3D à la demande, sans devoir acquérir une imprimante 3D industrielle.
Voici quelques exemples de services d’impression 3D métal en ligne :
Technologies d’impression 3D métal
De nombreux fabricants développent leurs propres variations de technologies existantes et les étiquettent avec leurs propres noms. Nous listons à continuation les nombreux acronymes utilisés par les fabricants.
- Fusion de poudre (PBF) : DMLS (Direct Metal Laser Sintering), DMP (Direct Metal Printing), LaserCUSING, LBM (Laser Beam Melting), LMF (Laser Metal Fusion), SLS (Selective Laser Sintering), SLM (Selective Laser Melting)
- Dépôt d’Énergie Directe (DED) : DMT (Direct Metal Tooling), EBAM (Electron Beam Additive Manufacturing), EBM (Electron Beam Melting), LENS (Laser Engineered Net Shaping), LMD (Laser Metal Deposition)
- Pulvérisation de matière (MJ ou BJ) : Magnet-o-Jet, Nanoparticle Jetting, SPJ (Single Pass Jetting), Metal Jet
- Extrusion de métal : ADAM (Atomic Diffusion Additive Manufacturing), CEM (Composite Extrusion Modeling), FDM (Fused Deposition Modeling), FFD (Fused Feedstock Deposition), FFF (Fused Filament Fabrication), FMP (Filament Metal Printing), BMD (Bound Metal Deposition), MIM (Metal Injection Molding)
- Impression 3D métal à base de résine : DLP (Digital Light Processing), FluidFM, SLA (Stéréolithographie)
FAQ
Les pièces en métal imprimées en 3D peuvent être aussi solides (voire plus solides) que les pièces en métal créées à partir de méthodes de fabrication traditionnelles. Cependant, la solidité de la pièce dépend de la technologie d’impression 3D utilisée et les conditions dans lesquelles la pièce est imprimée.
L’impression 3D métal naît dans les années 1990 avec le développement de la technologie SLM (“Selective Laser Melting”). Cependant, ce n’est qu’à partir de 2010 que l’impression 3D de métal a commencé à être réellement adoptée.
Aujourd’hui, de plus en plus d’industries trouvent un intérêt à l’impression 3D métal, surtout avec l’émergence d’entreprises comme Desktop Metal ou Markforged qui rendent la technologie plus accessible que jamais.
Il existe plusieurs manières d’imprimer du métal en 3D. Il est possible d’extruder du filament composé de liant et de particules métalliques, produisant ainsi une pièce brute devant être déliantée et re-cuite. Il est également possible de fusionner de la poudre de métal avec un laser, ou de déposer de l’agent liant sur de la poudre.
