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Fonctionnement de la résolution dans l’impression 3D
Introduction
La résolution dans l’impression 3D est souvent évoquée mais mal comprise. En effet, chaque technologie d’impression 3D a ses propres règles de résolution.
Par exemple les technologies (SLM) à base de poudre ont une précision limitée par la granulométrie des matériaux.
Cet article porte un éclairage sur les résolutions XY et Z, des technologies dites de « projection lumière » et son impact sur la qualité de vos impressions 3D, pour vous aider à choisir la solution adaptée à vos besoins de production.
Dans la 3D, par définition, trois dimensions sont à prendre en compte :
- Deux dimensions horizontales, de surface, dites planes représentées par les axes X et Y
- Une dimension verticale appelée axe Z
Les dimensions XY et Z sont contrôlés par deux mécanismes bien distincts. C’est pourquoi les résolutions seront différentes et devront être traitées à part
- La résolution XY correspondant à la dimension de la surface d’impression
- La résolution Z correspondant à la hauteur des couches imprimées
Comprendre la résolution XY
Pour commencer, rappelons-nous que 1000 microns (μm) équivalent à un millimètre. De fait, plus ce chiffre en microns est bas, plus la précision est élevée. Plus le pixel est fin, plus l’image, donc la pièce produite, aura une surface « lisse ».
La résolution est propre au procédé d’impression 3D utilisé et pourrait se résumer à la taille du plus petit pixel qui peut être produit à l’aide de l’imprimante 3D.
C’est la résolution en XY qui impactera le plus sur la qualité de vos impressions.
À quoi est liée la résolution XY ?
C’est bien les technologies et les qualités d’optiques qui sont à l’origine de la qualité de l’impression 3D.
Par exemple, pour la technologie DLP (projecteur UV) présente sur la SENTRY PRO, le projecteur réduit son exposition pour concentrer sa lumière sur une surface définie. Pour une résolution élevée il faut donc un plateau réduit.
Alors que la technologie de solidification par impulsion lumière, codéveloppée par les ingénieurs 3D TOTEM, permet d’avoir un plus grand plateau d’impression tout en conservant une précision de 149µ en XY.
Pour cette dernière technologie, c’est la dalle optique LCD qui joue sur la résolution. Au fur et à mesure que les technologies LCD évoluent, les machines deviennent de plus en plus performantes :
- Les optiques LCD 1920*1080 donnent des résolutions à partir de 149µ
- Avec des optiques 4K, les résolutions vont être de l’ordre de 89µ
Comprendre la résolution Z : la hauteur des couches imprimées
Sur l’axe Z, une imprimante 3D va imprimer couche par couche. La précision d’impression suivant l’axe Z correspond donc à l’épaisseur de couche.
Attention, qui dit plus de couches, dit temps de production plus long. Ainsi passer de 100 à 50 microns d’épaisseur de couche revient à doubler le temps d’impression.
Cependant, selon les formes de pièces ou selon l’usage final, augmenter cette résolution n’est pas forcément nécessaire donc comprendre que faire des impressions avec des couches plus fines ne rend pas forcément l’impression plus belle.
En effet, pour les pièces dont les parois sont perpendiculaires au plateau (par exemple un cube), cela n’augmente pas la qualité d’impression. Cependant, jouer sur l’axe Z apporte de meilleurs résultats pour les pièces ayant des formes différentes.
Quelle épaisseur de couche en Z pour vos productions dentaires ?
Le choix des épaisseurs de couches est en fonction du niveau de qualité recherché et du temps à disposition de chacun. Selon l’objectif initial de production, il est possible de rechercher un niveau de qualité supérieur ou inférieur aux recommandations données ci-après.
Selon l’avis des techniciens 3D Totem, voici quelques recommandations, à titre d’exemples, pour la précision de vos travaux dentaires :
- Modèles – entre 70 et 110 microns – Les modèles n’ont pas besoin d’une très haute finesse de couche en Z.
- Modèle étude : 70 microns.
- Thermoformage: 110 microns.
- Calcinable :
- Châssis : entre 25 et 50 microns : Il s’agit d’une pièce qui est complexe par ses formes. Afin de lisser les courbes il est recommandé d’avoir une épaisseur de couche fine. Cependant, à la fin de la coulée, il est possible de retoucher l’effet escalier durant le polissage du châssis.
- Bridges et couronnes: entre 25 à 50 microns : On recherche ici le meilleur aspect possible comme pour le châssis. De plus, comme il s’agit de pièces de petites tailles, augmenter la résolution n’augmente pas trop la durée d’impression.
- Gouttières : 50 à 100 microns : Pour une gouttière de nuit comme pour le collage indirect l’aspect importe peu.
- Guide chirurgical : 50 à 100 microns car le guide est important pour l’implantologie mais pas son aspect. En revanche, une épaisseur de 100 microns maximal est nécessaire pour assurer une bonne géométrie.
- Porte empreinte individuel : 100 à 150 microns car L’aspect n’a pas d’importance.
Chez 3D TOTEM, nous mettons notre savoir-faire à votre service afin de vous offrir une solution complète pour vos productions dentaires. Que vous soyez prothésiste dentaire ou praticien, nous avons développé une gamme d’imprimante 3D alliant précision et productivité. Nous vous accompagnons tant dans votre transition digitale que dans le renouvellement de votre équipement.
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