Les prototypes SLA peuvent-ils être taraudés, collés, peints ou post-traités davantage ?
Du point de vue de la fabrication et de l’ingénierie, les prototypes SLA se prêtent remarquablement bien à une large gamme d’opérations de post-traitement, notamment le taraudage, le collage, la peinture et d’autres finitions. Cette polyvalence est l’une des raisons pour lesquelles la SLA est une technologie clé pour le prototypage et la production en petites séries. Cependant, le succès dépend de la compréhension du comportement du matériau et du respect de procédures adaptées.
Taraudage et fixation mécanique
Oui, les pièces SLA peuvent être taraudées, mais certaines précautions s’imposent. Les résines photopolymères standard sont relativement cassantes par rapport aux thermoplastiques tels que l’ABS ou le Nylon.
Technique : Utilisez des tarauds tranchants et de haute qualité, et procédez lentement et avec soin afin d’éviter les contraintes excessives susceptibles de fissurer ou d’ébrécher le matériau. Un perçage légèrement inférieur au diamètre nominal peut améliorer la tenue du filetage.
Bonne pratique : Pour des montages répétés ou nécessitant une résistance accrue, il est fortement recommandé d’utiliser des inserts filetés. Les inserts thermocollés (fondus dans un trou préformé) ou auto-taraudeurs offrent une connexion filetée beaucoup plus durable et fiable en répartissant la charge et en tirant parti de la solidité du métal.
Choix du matériau : Si la création de filetages solides et durables est primordiale, privilégiez une résine « Tough » ou « Durable » offrant une meilleure résistance aux chocs et un allongement à la rupture supérieur, ce qui les rend plus tolérantes lors du taraudage.
Collage et assemblage
Les pièces SLA se collent très efficacement. La clé d’une liaison solide réside dans une préparation de surface appropriée.
Adhésifs : La cyanoacrylate (Super Glue) est l’adhésif le plus courant et le plus efficace pour coller les pièces SLA entre elles ou avec d’autres matériaux. Les époxydes bicomposants offrent également une excellente résistance et une bonne capacité de comblement.
Préparation de surface : Un léger sablage ou ponçage des zones à coller crée des micro-abrasions qui augmentent considérablement la surface d’adhérence et la résistance mécanique. Nettoyez ensuite soigneusement à l’alcool isopropylique pour éliminer la poussière et les agents de démoulage.
Procédé : Appliquez l’adhésif avec parcimonie, maintenez les pièces fermement serrées et laissez sécher pendant le temps de polymérisation recommandé par le fabricant.
Peinture et finition
Les pièces SLA constituent un excellent support pour la peinture, mais une préparation méticuleuse est indispensable pour obtenir une finition professionnelle et durable.
Post-polymérisation : Assurez-vous que la pièce est complètement post-durcie. Cela stabilise le matériau et empêche toute résine non durcie de ressortir plus tard et de gâcher la peinture.
Ponçage : Commencez avec un grain grossier pour éliminer les marques de couches et de supports, puis passez à un grain fin (400–600) pour lisser la surface. Le ponçage humide permet d’éviter l’encrassement du papier abrasif.
Apprêt : Étape essentielle : appliquez un apprêt garnissant à fort pouvoir couvrant pour combler les dernières micro-rayures et uniformiser la surface. Poncez ensuite avec un papier à grain fin.
Peinture : Utilisez des peintures compatibles, telles que des laques acryliques ou des émaux. Appliquez plusieurs couches fines plutôt qu’une épaisse pour éviter les coulures. Pour une durabilité et un aspect supérieur, un revêtement en poudre n’est pas adapté aux plastiques ; toutefois, une peinture au pistolet professionnelle offre d’excellents résultats.
Vernis transparent (optionnel) : Une couche de finition transparente protège la peinture et permet d’obtenir le niveau de brillance souhaité (mat, satiné ou brillant).
Autres options de post-traitement
Ponçage et polissage : Comme décrit précédemment, cette méthode peut transformer une finition mate standard en surface lisse et brillante.
Lissage par vapeur : Bien qu’il soit courant pour les pièces FDM (acétone sur ABS), il n’est pas recommandé pour les résines SLA, car aucun solvant universel ne permet un lissage sûr sans détériorer la pièce.
Métallisation : Les pièces SLA peuvent être métallisées sous vide ou électroplaquées (après application d’un revêtement conducteur) pour obtenir un aspect chromé, doré ou métallique à des fins esthétiques.
Usinage : Bien que rare, les pièces SLA entièrement durcies peuvent être légèrement usinées ou percées. Leur fragilité impose toutefois des opérations douces et à faible contrainte pour éviter les fissures.
Directives d’ingénierie
Concevoir pour le post-traitement : Anticipez les besoins de finition. Prévoyez une surépaisseur pour le ponçage et intégrez des zones dédiées aux inserts.
Choisir les résines selon la fonction : Faites correspondre la résine au post-traitement prévu. Utilisez des résines « Tough » pour les pièces nécessitant un taraudage, et des résines standards pour celles destinées à être peintes.
L’ordre des opérations est essentiel : La séquence générale est : lavage > (ponçage optionnel à l’état vert) > post-durcissement > ponçage > apprêt/peinture > assemblage (collage/taraudage).
En résumé, la SLA n’est pas une technologie de production finale, mais une base polyvalente. Sa véritable valeur se révèle à travers un post-traitement maîtrisé, permettant de créer des composants solides, précis et esthétiques qui comblent l’écart entre prototype et pièce d’utilisation réelle.
