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Voxel 8 : la fabrication additive hybride pour le prototypage plastronique

IPC acquiert une imprimante basée sur le principe du FDM

Depuis plus de 10 ans, IPC possède une activité forte dans le développement des technologies plastroniques, permettant l’intégration de fonctions électroniques dans des pièces plastiques. Au travers de nombreux projets de recherche, un large panel de procédés a été étudié et optimisé : le Laser Direct Structuring (LDS), la bi-injection, le surmoulage de film électronique, etc. Ces développements réussis ont notamment conduit à la création de la spin-off S2P (www.s-2p.com).

Aujourd’hui, le prototypage de produits plastiques intelligents demeure un challenge. Afin d’y répondre, IPC a récemment fait l'acquisition de l'imprimante Voxel 8 : basé sur le principe du FDM (Fused Deposition Modeling), elle permet la dépose simultanée de filament polymère (diamètre 1,75mm) et d'encre conductrice. Ceci offre la possibilité de fabriquer des prototypes de produits plastroniques par impression 3D. Le filament polymère proposé par défaut est du PLA (acide polylactique). Cependant, la température d'impression pouvant monter jusqu'à 270°C, l’impression de matériaux tels que l'ABS, des co-polyester et fils spéciaux, est envisageable. Pour sa part, l’encre conductrice, à base d’argent, présente une conductivité de 5.00 × 10-7 Ω-m. De plus, l'ajout de composants électroniques est possible durant l'impression de la pièce : l'imprimante se met en pause, laissant le temps nécessaire pour insérer le composant (LED, pile, résistance,...). Ceci permet une encapsulation complète des fonctions électroniques dans le volume de la pièce plastique.

L'imprimante présente une résolution d'impression de 200 µm pour la partie polymère (épaisseur de chaque couche) et 250 µm pour la partie conductrice (largeur minimale des pistes d’encre Ag).  Le réglage de la hauteur de fabrication se fait par faisceau laser et le plateau chauffant offre un volume d'impression de 150 mm (x) x 150mm (y) x 100mm (z).

IPC poursuit sa prise en main de ce nouvel équipement dans le cadre de ses travaux de R&D. Pour sa part, S2P envisage son utilisation pour du prototypage industriel. Les 2 entités travaillent conjointement pour développer leur savoir-faire.