Le frittage sélectif par laser (SLS)  est la technologie de prototypage rapide de référence pour toute une gamme d'applications de prototypes fonctionnels, notamment ceux qui comportent des éléments d'assemblage instantané, des charnières actives et d'autres liaisons mécaniques. La possibilité offerte par la technologie SLS de produire plusieurs pièces en une seule fois en fait un excellent choix pour la fabrication numérique directe (DDM) de produits qui nécessitent une résistance mécanique et à la chaleur.

QU'EST-CE QUE LE FRITTAGE LASER ?

La technologie SLS utilise un laser pour durcir et lier des petits grains de plastique, de céramique, de verre, de métal (nous évoquons le frittage direct en métal dans un autre article) ou d'autres matériaux en couches dans une structure  dimensionnelle 3D. Le laser dessine le motif de chaque section du dessin 3D sur un lit de poudre. Chaque fois qu'une couche est terminée, le lit s'abaisse et une autre couche est créée par-dessus les couches précédentes. Le lit continue à s'abaisser jusqu'à ce que la dernière couche soit formée et que la pièce soit terminée.

L'un des principaux avantages du SLS est qu'il ne nécessite pas les structures de support utilisées par de nombreuses autres technologies de fabrication additive pour empêcher la conception de s'effondrer pendant la production. Le produit reposant sur un lit de poudre, aucun support n'est nécessaire. Cette caractéristique à elle seule, tout en conservant également les matériaux, signifie que la technologie SLS est en mesure de produire des formes géométriques qu'aucune autre technologie ne peut produire. De plus, nous n'avons pas à avoir peur d'endommager la pièce lors du retrait des supports et nous pouvons fabriquer des composants internes et des pièces complexes. Nous pouvons donc gagner du temps à l'assemblage. À l'instar des autres technologies de fabrication additive, il est inutile de prendre en compte le problème de dégagement des outils, et donc le besoin de joints, que les méthodes soustractives rencontrent souvent. Nous pouvons donc créer des formes géométriques qu'il était impossible de créer, gagner du temps au niveau de l'assemblage et atténuer les joints fragiles.

La technologie SLS se distingue réellement lorsque vous avez besoin de pièces en plastique qui durent. Elle est capable de produire des pièces très durables prêtes à être testées dans le monde réel et à fabriquer des moules, tandis que les autres méthodes de fabrication additive peuvent devenir fragiles avec le temps. Les pièces SLS étant très solides, elles rivalisent avec les pièces produites grâce aux méthodes de fabrication traditionnelles, telles que le moulage par injection, et sont déjà utilisées dans une variété d'applications finales, comme l'automobile et l'aérospatiale.

Compte tenu de sa robustesse et de sa capacité à produire des pièces entières et complexes, l'impression SLS peut apporter des gains considérables de temps et d'argent pour les pièces de petites séries qui nécessiteraient généralement un assemblage avec la fabrication traditionnelle. C'est une combinaison parfaite de fonctionnalité, de force et de complexité. Nous pouvons produire des pièces plus rapidement et réduire le temps nécessaire à leur assemblage. Mais nous pouvons également produire moins de pièces, car les pièces issues de la technologie SLS résistent mieux à l’usure et aux conditions environnementales. Conçue spécialement pour la personnalisation de masse de certaines pièces d'utilisation finale fabriquées en faible volume, la technologie SLS élimine la fabrication traditionnelle, car il n’y a pas de réoutillage coûteux et inefficace à craindre. L'un des autres grands intérêts de la technologie SLS, comme nous le verrons avec de nombreuses autres technologies de fabrication additive, est qu'elle permet de stocker et de reproduire des pièces et des moules à l'aide de données qui ne seront jamais sujettes à la corrosion, ne pourront pas être perdues lors du transport et ne nécessiteront pas de stockage coûteux. Les designs sont toujours disponibles et prêts à être fabriqués lorsque nous en avons besoin, même si l'original n'est pas disponible.

Nous pouvons notamment réfléchir aux utilisations des pièces SLS en termes de matériaux utilisés. Les matériaux à base de styrène sont parfaits pour fabriquer des moulages (en plastique, en titane, en aluminium, etc.) et sont compatibles avec la plupart des processus de fonderie standard. La technologie SLS peut également produire des pièces à partir d’un plastique technique résistant aux chocs, idéal pour les pièces d’utilisation finale fabriquées en petite et moyenne quantité, comme les caissons, les pièces clipsables, les moulages automobiles et les conduits à parois fines. Le plastique technique peut également être fabriqué avec un matériau ignifuge, afin de répondre aux exigences des produits pour le grand public et l'aéronautique, ou un matériau rempli de gaz pour une plus grande rigidité et résistance à la chaleur. Il existe également un plastique renforcé par des fibres, pour une rigidité ultime, et, à l'autre bout de la gamme, un matériau caoutchouteux pour les pièces flexibles comme les tuyaux, les joints d'étanchéité, le rembourrage d'adhérence, etc.