Fused Deposition Modeling

La technologie FDM (Fused deposition modeling) est la plus courante à l’heure actuelle. Elle consiste en un dépôt contrôlé de matière fondue. Cette matière est généralement du plastique, mais d’autres matériaux sont possibles comme le métal ou des produits alimentaires tels que le chocolat.

Dans le cas du plastique, la matière première se présente sous forme de filament (1.75 ou 2.85 mm de diamètre) ou de granulés. Cette matière est poussée dans une buse dont la température (contrôlée par le processeur de l’imprimante 3D) assure la fusion. La pression exercée par la matière encore froide au sein de la buse va pousser le matériau fondu à sortir par l’autre extrémité. Il est alors déposé sur la pièce en construction ou il refroidit quasi instantanément. L’impression 3D va se poursuivre couche par couche jusqu’à obtention de l’objet final.

Une impression en FDM
Principe de l’impression en FDM

C’est une technologie massivement utilisée pour le prototypage. Elle l’est aussi pour la réalisation de pièces à faibles contraintes mécaniques et thermiques (boutons, poignées, boîtiers pour cartes électroniques, pièces d’ameublement … ). Des pièces résistantes à de plus fortes contraintes mécaniques commencent à être réalisables par ce procédé grâce à l’utilisation de plastique chargé en fibre de carbone ou d’aramide.

Ses avantages :

  • Les machines se trouvent à partir de 300€.
  • Les consommables à partir de 20€ le kilo en filament.
  • C’est une technologie simple (imprimantes de petites tailles, rapides à mettre en œuvre et les logiciels sont ergonomiques).
  • Variété des matériaux possible.
  • Possibilité de combiner plusieurs matériaux lors d’une même impression (avec plusieurs têtes d’impression).

Inconvénients

  • La résolution est faible (au mieux de l’ordre du 1/10 de millimètre).
  • La qualité physique de la pièce est moyenne (inférieure à une injection en moule du même matériau, du fait d’une fusion incomplète entre 2 couches successives). De plus, une finition est souvent nécessaire ensuite pour polir et ébarber la pièce.
  • Il y a obligation d’avoir un « liant » plastique dans le matériau, donc pas de métaux ou céramiques purs par exemple.