Enlèvement des matériaux de support par FDM (Fused Deposition Modeling)

Article de Stratasys Ltd. mis à jour le 16 mars 2020

Article

La technologie FDM (fused deposition modeling)™ vous permet d'imprimer des pièces en 3D dans une large gamme de plastiques bien testés. Les matériaux FDM offrent des propriétés spécialisées comme la ténacité, la flexibilité élastomérique, la dissipation électrostatique, la translucidité, la biocompatibilité, la résistance aux UV, l'inflammabilité VO et les indices FST. Ils sont donc parfaits pour les concepteurs et ingénieurs exigeants des secteurs de l'aérospatiale, de l'automobile, de la fabrication, de la médecine et d'autres industries.

1. Aperçu des matériaux

Stratasys propose une grande variété de matériaux de modélisation (voir le tableau ci-dessous) qui sont utilisés en conjonction avec deux types de matériaux de support FDM. Le matériau de support soluble (SR) peut être éliminé par lavage dans une solution d'eau chaude et d'un agent nettoyant, tandis que les structures de support cassables (BASS) sont retirées manuellement. Les différences notables entre le support soluble et les matériaux BASS sont les suivantes :

Comparaison des matériaux de support
Soutien solubleStructures de support de rupture (Bass)
SR-20, SR-30, SR-35, SR-100, SR-110, QSR, P400-SRPC-BASS, PPSF-BASS, matériau support de résine ULTEM™ 9085,
ULTEM™1010 matériau de support en résine, SUP8008B, P400-R
Les supports s'éliminent dans un bain de détergentSupports retirés manuellement
Construire des cavités/canaux internesNe nécessitent pas l'utilisation d'un réservoir
Retrait du support mains libresPlus rapide pour les structures de support simples, qui peuvent nécessiter l'utilisation d'outils manuels pour atteindre et retirer tous les matériaux de support, ce qui peut prendre du temps.

 

Points forts des matériaux
Matériau du modèleMatériel de soutien
ABSiUtilisé avec le matériel de support SR-20
ABS-ESD7Utilisé avec le matériel de support SR-30
ABS-M30Utilisé avec le SR-20, et le matériel de support QSR* ou SR-30
ABS-M30iUtilisé avec le matériel de support SR-20 ou SR-30
ASAUtilisé avec le matériel de soutien SR-30 et QSR*.
Antero 800NAUtilisé avec le matériel de support SUP8000B
FDM Nylon 6Utilisé avec le matériel de support SR-110
FDM Nylon 12Utilisé avec le matériel de support SR-110
FDM Nylon 12CF
(fibre de carbone)
Utilisé avec le matériel de support SR-110
PC-ABSUtilisé avec le matériel de soutien SR-20 et QSR*.
PCUtilisé avec le SR-100 ou le PC-BASS
matériel de support
PC-ISOUtilisé avec le matériel de support PC-BASS
PPSFUtilisé avec le matériel de support PPSF-BASS
FDM TPU 92A**Utilisé avec le matériel de soutien QSR*.
ULTEM™
9085 résine
Utilisé avec le matériau de support en résine ULTEM™ 9085
ULTEM™
1010 résine
Utilisé avec le matériau de support en résine ULTEM™1010

 

*Le matériel QSR est utilisé sur les imprimantes de la série F uniquement.

Remarque : il est recommandé de nettoyer en cuve les pièces FDM TPU 92A pour une finition de surface optimale. Cependant, l'immersion en cuve peut provoquer un gonflement allant jusqu'à 0,5 %, ce qui fait que la pièce est temporairement hors tolérance dimensionnelle. Les pièces se rétracteront pour retrouver leur taille nominale, mais cela peut prendre jusqu'à 72 heures selon la taille et la géométrie de la pièce.

1.1 SR vs. BASS

Les matériaux de support à libération soluble (SR) sont très similaires ; ils présentent toutefois quelques différences :

  • Le SR-20 a tendance à décolorer la solution de retrait du support plus rapidement que le SR-30.
  • Le SR-30 est moins susceptible de se briser et se dissout 69 % plus vite que le SR-20.
  • Le SR-30 ne se dilate pas autant que le SR-20 dans la solution. Par conséquent, les pièces fragiles ne se briseront pas à cause de l'expansion du support.
  • Le SR-35 est plus facile à briser en gros morceaux. Elle se dissout également plus rapidement et maintient la durée de vie du bain de solution plus longtemps que la SR-30.

1.1.1 Conseils pour la suppression des BASS

Les structures de support cassantes sont retirées manuellement, plutôt que par l'utilisation d'un réservoir contenant une solution d'eau chauffée et un agent de nettoyage. Cette méthode est idéale pour les pièces construites avec des structures de support simples. Selon la pièce construite, il peut être difficile d'atteindre toutes les structures de support afin de les briser, ce qui augmente le temps passé à retirer les supports. Les conseils suivants vous aideront à accélérer le processus de retrait des BASS.

AVERTISSEMENT: Portez toujours des lunettes et des gants de sécurité lorsque vous retirez le matériau de support à la main. Le matériau de support peut être fragile et peut provoquer des coupures lorsqu'il est cassé manuellement.

Outils

L'utilisation d'outils manuels peut réduire considérablement le temps passé à retirer les BASS des pièces finies. Cependant, il faut veiller à ne pas rayer ou entailler les pièces en utilisant les outils. Pour les pièces fragiles, il est toujours préférable de prendre son temps afin d'éliminer le risque d'endommager la pièce. Vous constaterez peut-être que les outils traditionnels ne suffisent pas à retirer les supports de vos pièces. Dans ce cas, vous devrez peut-être fabriquer des outils sur mesure pour mieux répondre à vos besoins en matière de retrait de supports.

Agitation

L'agitation facilite l'élimination du matériau de support. Stratasys recommande d'utiliser une cuve à circulation ou à ultrasons.

Chaleur

Les résines ULTEM™, les supports PPSF et Antero 800NA sont beaucoup plus faciles à retirer s'ils sont chauffés. (Le PC-BASS ne nécessite pas de rechauffage car ce matériau est généralement plus facile à retirer que les résines ULTEM™ et les supports PPSF). En plaçant une pièce finie dans un four industriel et en laissant la pièce chauffer, le matériau de support sera plus facile à retirer. Cependant, si vous décidez de chauffer une pièce, ne placez pas de pièces à basse température (comme l'ABS-M30) dans un four à haute température (comme 160° C (320° F)). Cela peut endommager la pièce, voire la rendre inutilisable. Gardez également à l'esprit que plus les cycles de chauffage/refroidissement sont nombreux, plus il sera difficile de retirer les supports. En général, les matériaux doivent être chauffés aux températures indiquées dans le tableau ci-dessous :

Spécifications de réchauffage
Modèle Matériau TypeTempérature
Antero 800NAJusqu'à 130 °C (266 °F)
ABS-M30/ABS-M30i* (en anglais)Jusqu'à 80 °C (176 °F)
PC-ABS*Jusqu'à 80 °C (176 °F)
PC (avec matériel de support PC-BASS)Jusqu'à 100 °C (212 °F)
PPSFJusqu'à 180 °C (356 °F)
Résines ULTEM™Jusqu'à 160 °C (320 °F)

 

* Le modèle utilise un matériau de support soluble, pas un BASS. Les températures de réchauffage sont fournies à titre indicatif, bien que les matériaux de support ne soient généralement pas retirés à la main.

2. Les meilleures pratiques de WaterWorks

Un retrait incorrect du matériau de support FDM peut affecter les propriétés physiques du matériau du modèle. L'utilisation de produits chimiques dont il n'a pas été vérifié qu'ils conservent ces propriétés mécaniques, immédiatement et dans le temps, n'est pas recommandée. Il est toujours recommandé de suivre les meilleures pratiques de post-traitement recommandées pour ce matériau, notamment le temps et la température. C'est pourquoi Stratasys recommande WaterWorks. Stratasys a testé les propriétés mécaniques des matériaux modèles après l'élimination du support soluble à l'aide de WaterWorks et n'a constaté aucun effet négatif si l'utilisation est conforme aux recommandations.

2.1 Choix d'une cuve d'extraction de support

Diverses cuves de retrait de support peuvent être utilisées pour faciliter le processus de retrait des matériaux de support des pièces finies. Les options de cuves d'enlèvement de support varient selon la méthode. Vous pouvez choisir une cuve qui fait circuler la solution d'élimination, une cuve à ultrasons qui vibre en utilisant des fréquences élevées ou une option qui offre les deux. L'essentiel est que la solution alcaline nécessite une certaine agitation, ou cavitation, ainsi que de la chaleur, pour permettre au matériau de support de se détacher efficacement du matériau du modèle. Stratasys recommande l'utilisation d'une cuve à circulation ou à ultrasons.

Les pièces peuvent être fixées dans le réservoir à l'aide d'acier inoxydable, de paniers poreux ou d'autres récipients, ce qui réduit les risques d'endommagement des pièces. Le choix du type de réservoir à utiliser peut dépendre des types de géométries ou de la taille des pièces que vous allez imprimer. De plus, des facteurs tels que le bruit ou d'autres facteurs environnementaux de votre emplacement peuvent influencer votre décision.

Les cuves à écoulement et les cuves à ultrasons fonctionnent à la même vitesse pour certaines géométries et différemment pour d'autres. Une boule à infuser le thé en acier inoxydable (3 pouces), ou un récipient similaire, fonctionne bien pour les petites pièces. Les pièces plus grandes présentant des détails fins peuvent être fixées à un panier à l'aide d'attaches de câble en plastique, et même enveloppées dans un matériau à mailles en plastique approprié pour les maintenir en place ou les empêcher de s'user dans la cuve de retrait du support. Voir "Placer les pièces dans le réservoir" (section 2.5.3) pour plus d'informations.

2.1.1 Réservoirs de circulation

  • Utilise la chaleur et la circulation.
  • La quantité et la force de la circulation varient pour chaque réservoir.
  • Généralement utilisés avec des couvercles, ils présentent donc moins d'évaporation que les cuves à ultrasons.
  • Plus silencieux que les cuves à ultrasons.
  • Il peut être nécessaire de vérifier périodiquement les parties sécurisées pour s'assurer qu'elles sont entièrement immergées/restent immergées dans le réservoir.

2.1.2 Réservoirs à ultrasons

  • Utilise la chaleur et les ondes sonores pour créer des bulles de frottement qui nettoient les pièces en douceur.
  • Doit être surveillé pour éviter la surchauffe de la solution. Les utilisateurs laissent souvent les couvercles ouverts pour dissiper la chaleur, mais les réservoirs doivent tout de même être surveillés.

AVERTISSEMENT: La solution du bain aura un pH élevé, faites attention pour éviter tout contact avec la peau.

  • Plus bruyant que les réservoirs de circulation.
  • Les cuves à ultrasons sont idéales pour les pièces de petite taille ou fragiles présentant des caractéristiques fines, ainsi que pour les pièces comportant des canaux fins, des petits trous et des cavités piégées telles que des tubes.

REMARQUE: les pièces fabriquées avec le matériau FDM TPU 92A comportant des cavités internes telles que des tubes et des collecteurs sont nettoyées plus efficacement dans une cuve à ultrasons. Cependant, il faut savoir que les cuves de nettoyage généralement utilisées avec les imprimantes F123 qui utilisent le matériau TPU 92A utilisent la circulation et ne sont PAS à ultrasons.

2.2 Directives de sécurité

Lorsque vous utilisez le concentré soluble WaterWorks et un réservoir de retrait de support, respectez les
directives de sécurité :

  • Suivez la documentation du fabricant sur le fonctionnement et la sécurité du réservoir. Comprendre comment utiliser correctement et en toute sécurité le réservoir avant de l'utiliser.
  • Portez toujours des lunettes de sécurité (à ventilation indirecte et résistantes aux éclaboussures de produits chimiques).
  • Utilisez des gants en caoutchouc qui peuvent résister à la température élevée de la solution et aux solutions fortement alcalines. (Il est recommandé de porter des gants avec des manchettes au niveau du coude).
  • Suivez les statuts réglementaires de votre entreprise et de votre région en ce qui concerne les pratiques de sécurité.
  • Ne mettez jamais les mains dans un réservoir rempli de solution et/ou d'eau chaude.
  • Ne mettez jamais sous tension le réchauffeur ou les ultrasons sans eau/solution dans le réservoir.
  • Utilisez toujours un outil approprié pour retirer les pièces du réservoir. Il est recommandé d'utiliser des outils de retrait en plastique ou en acier inoxydable qui peuvent résister à la température élevée de la solution et à la solution alcaline élevée du réservoir.
  • Si vous utilisez un panier, retirez l'ensemble du panier du réservoir avant de retirer les pièces.

2.3 Aperçu de WaterWorks

WaterWorks™ (à utiliser avec les imprimantes F123 Series et Fortus®) en combinaison avec les supports solubles de Stratasys, dissout les structures de support solubles FDM avec une solution à base d'eau (plutôt que de vous obliger à retirer manuellement les supports). Consultez le tableau 1-2 pour obtenir des informations sur la compatibilité des modèles et des supports. Le logiciel Stratasys crée automatiquement toutes les structures de support nécessaires à la fabrication de pièces spécifiques. Le cas échéant, WaterWorks constitue l'étape finale, permettant de réaliser des géométries complexes et des assemblages entièrement fonctionnels en une seule fabrication. Le concentré WaterWorks est disponible en bouteilles d'un litre, et en caisses de 12 bouteilles. Chaque bouteille permet de traiter 42 litres (11 gallons) d'eau.

REMARQUE: WaterWorks ne peut être expédié que par transport terrestre.

2.4 Comment choisir une cuve compatible avec WaterWorks

Stratasys propose une gamme d'options à circulation, à ultrasons ou combinées. Le choix de la taille du ou des réservoirs et de la technologie appropriés dépend d'un certain nombre de facteurs. Stratasys propose une solution adaptée à la taille de construction de chaque imprimante de sa gamme. Vous devez également tenir compte de vos taux de production de pièces et de vos besoins en termes de débit.

Réservoir de nettoyage SCA-3600

Réservoir de nettoyage SCA-3600

Tenez compte de la taille de vos pièces. Si le SCA 3600 est parfait pour les imprimantes de la série F123, il peut également convenir aux utilisateurs de Fortus 380/450 s'ils ne font que des lots de petites pièces et ne remplissent pas toute l'enveloppe de construction. Si vous remplissez régulièrement l'enveloppe de construction de la Fortus 450mc avec des pièces plus grandes et plus larges, vous aurez besoin d'un réservoir plus grand.

Considérez également le rapport entre l'équipement de post-traitement et les imprimantes. Un rapport de 1:1 peut être nécessaire si vous achetez le plus petit réservoir, ou vous pouvez avoir jusqu'à trois imprimantes pour un réservoir plus grand.

2.5 Retrait du matériel de support

AVERTISSEMENT: Portez toujours des lunettes et des gants de sécurité lorsque vous retirez le matériau de support à la main. Le matériau de support peut être fragile et peut provoquer des coupures lorsqu'il est cassé manuellement.

Certaines pièces ont des matériaux de support difficiles à enlever (par exemple, les pièces avec des canaux fins et profonds), ce qui entraîne des temps de dissolution plus longs.

Pour prolonger la durée de vie de votre solution d'enlèvement de support, il est toujours préférable d'enlever le maximum de matériau de support à la main avant de mettre les pièces dans le réservoir (sauf si vous utilisez SR-100). Il suffit de peu de temps pour enlever l'excès de matériau de support avant de mettre la pièce dans le réservoir.

Faites attention aux parties fines ou fragiles de vos pièces et n'utilisez pas de force excessive. Cassez simplement ce qui se détache relativement facilement avant de placer les pièces dans le réservoir de retrait du support.

Certaines pièces ont un matériau de support qui ne peut pas être retiré (par exemple, les pièces creuses dont l'intérieur n'est pas accessible). Par conséquent, il est suggéré mais pas obligatoire d'enlever une partie du support à la main afin d'économiser le temps du réservoir et la durée de vie de l'eau, sauf lors de l'utilisation du SR-100. Lorsque vous utilisez le SR-100, il est nécessaire de retirer manuellement de petites quantités de matériau de support avant de placer les pièces dans le réservoir. Cela permettra d'éliminer toute probabilité de casse de la pièce dans le réservoir. Les pièces à parois minces ou à petites caractéristiques géométriques (inférieures ou égales à 0,50 mm (0,02 in.)) avec des pièces qui ne sont pas en contact avec le produit peuvent se briser. (0,50 mm)) avec des régions de support encapsulées peuvent être susceptibles de se casser ou de se fissurer. Ceci est dû à une expansion thermique légèrement plus rapide du matériau de support soluble SR-100 par rapport aux propriétés thermiques du matériau du modèle en polycarbonate (PC).

REMARQUE: les pièces FDM TPU 92A doivent toujours être nettoyées en cuve pour enlever le matériau de support. L'élimination manuelle du matériau de support des pièces FDM TPU 92A peut entraîner une finition de surface insatisfaisante.

2.5.1 Ajout de la solution dans le réservoir

AVERTISSEMENT: Portez toujours des lunettes de sécurité et des gants de sécurité résistant à la chaleur, aux alcalis et à l'eau lorsque vous manipulez le concentré soluble WaterWorks.

Pour commencer, remplissez le réservoir d'eau.

  • La proportion d'eau nécessaire est de 42 litres d'eau pour une bouteille (950 g) de concentré soluble.

Veillez à remplir la cuve en respectant les consignes d'utilisation fixées par le fabricant afin d'éviter de brûler l'élément chauffant de la cuve (ou le transducteur dans les appareils à ultrasons).

Ouvrez soigneusement une bouteille de concentré soluble (pour 11 gallons d'eau) et répandez lentement la poudre sur toute la surface de l'eau dans le réservoir.

NOTE: Toujours ajouter le concentré soluble à l'eau ; ne jamais ajouter l'eau au concentré. Veillez à ne pas respirer la poudre lorsque vous mélangez le concentré soluble à l'eau.

Lorsque vous avez terminé, fermez et stockez les bouteilles avec le concentré restant. Jetez les bouteilles vides de manière appropriée.

REMARQUE: Les bouteilles de concentré soluble sont fabriquées en plastique recyclable et peuvent être recyclées selon les programmes de recyclage locaux.

Avec le temps, une évaporation peut se produire ; vérifiez périodiquement si l'eau s'évapore. Si l'évaporation se produit, ajoutez plus d'eau, mais pas plus de concentré soluble.

2.5.2 Température du réservoir

ATTENTION : Ne jamais mettre sous tension le réchauffeur de cuve ou les unités ultrasoniques sans eau ou solution dans la cuve.

Mettez toujours le réservoir sous tension conformément aux instructions d'utilisation définies par le fabricant.

Lors de la dissolution du matériau de support, réglez la température de la cuve en fonction des informations figurant dans le tableau ci-dessous. Vérifiez que la configuration de la température du réservoir est correcte pour le type de matériau de support à retirer avant de placer les pièces dans le réservoir. Laissez toujours la solution atteindre la température appropriée avant de placer les pièces dans la solution. Le matériau de support se dissout le plus rapidement à la température prévue pour le matériau de support. Remplir le réservoir avec de l'eau chaude du robinet permet d'accélérer le temps nécessaire pour atteindre les températures de fonctionnement désignées.

Les utilisateurs de très gros volumes, comme les bureaux de service qui traitent des centaines de pièces par jour, choisissent souvent d'installer un chauffe-eau séparé dans leur laboratoire de post-traitement. Ils le font pour accélérer la phase de chauffage lorsqu'il est nécessaire de changer la solution d'élimination des supports.

REMARQUE: Le fait de régler ou de laisser la température du réservoir atteindre une température supérieure à celle indiquée est susceptible d'endommager les pièces imprimées.

Réglages de la température du réservoir
(soluble) Type de matériau de supportTempérature
SR-2070 °C (158 °F)
SR-3070 °C (158 °F)
SR-10080-85 °C (176-185 °F) ou 70 °C (158 °F) avec un temps de dissolution plus long
SR-110Pièces en mode paroi mince : 50 °C (122 °F), pièces en mode normal : 60 °C (140 °F),
Pièces en mode brique : 70 °C (158 °F).
SR-35 / QSR70 °C (158 °F)
P400-SR70 °C (158 °F)

2.5.3 Mise en place des pièces dans le réservoir

ATTENTION : Assurez-vous que les pièces sont entièrement immergées dans la solution. Les pièces peuvent se fissurer si elles ne sont pas complètement immergées ou si elles entrent et sortent de la solution. Ceci est particulièrement important pour les petites pièces.

Suivez les instructions d'utilisation établies par le fabricant du réservoir quant à l'endroit où les pièces peuvent être placées dans le réservoir (par exemple, en mouvement libre ou fixées dans un panier ou un autre récipient poreux). Dans certains réservoirs, par exemple, les pièces ne peuvent pas être placées sur le fond. Plusieurs pièces peuvent être placées dans le réservoir, mais il doit y avoir suffisamment d'espace à l'intérieur de ce réservoir pour permettre une agitation adéquate.

Des boîtiers doivent être utilisés pour s'assurer que les pièces fragiles ne sont pas endommagées lorsqu'elles sont dans le réservoir. Gardez toujours les pièces complètement submergées dans la solution du réservoir ; si les pièces ne restent pas complètement submergées, de la saleté peut s'accumuler sur la surface de la pièce.

Les pièces peu remplies absorberont la solution ; il est donc conseillé d'ajouter des trous pour l'écoulement. Les pièces peu remplies flottent dans la solution du réservoir. Elles doivent donc être ancrées dans le panier ou le réservoir pour s'assurer qu'elles restent complètement immergées.

2.5.4 Directives spécifiques aux matériaux

Matériau PC : Les pièces en PC laissées dans un réservoir pendant une durée excessive peuvent voir leurs propriétés mécaniques diminuer de 5 à 15 %. Il est recommandé de laisser les pièces en PC tremper dans la cuve pendant 4 heures, puis de vérifier fréquemment les pièces pour s'assurer qu'elles ne sont pas laissées dans la cuve trop longtemps.

Matériaux FDM Nylon 6, Nylon 12 et Nylon 12CF : Les matériaux Nylon 6/12/12CF peuvent être fragiles à la sortie du four. Un processus très spécifique doit être suivi lorsque l'on place des pièces fabriquées avec ces matériaux dans un réservoir contenant la solution WaterWorks.

  1. Après avoir retiré les pièces en nylon du four de l'imprimante, laissez toujours la pièce sur la plaque de construction. Laissez la pièce refroidir sur la plaque de construction jusqu'à ce qu'elle soit à température ambiante.
  2. Retirez délicatement la pièce de la feuille de construction lorsqu'elle est à température ambiante. La pièce peut être fragile, il faut donc faire attention.

Toutes les pièces en nylon doivent être placées dans un bain de solution WaterWorks ; un minimum de 4 heures de réhydratation
est suggéré.

2.5.5 Inspection des pièces et de la solution

Divers facteurs déterminent le temps nécessaire à l'élimination du matériau de support dans la cuve. Pour assurer un enlèvement rapide et
efficace du support :

  • Réduisez au minimum le volume de matériau de support sur la pièce avant de la placer dans le réservoir (voir "Retrait du matériau de support" - Section 2.5).
  • Réduisez au minimum le temps que les pièces passent dans le réservoir de solution.
  • Réduire au minimum la quantité de solides dissous dans le réservoir de solution.
  • Maximiser le niveau de pH dans le réservoir de solution.
  • Maximiser l'agitation de la solution autour des pièces.

Pour une qualité optimale des pièces, inspectez-les après 2 heures, puis périodiquement jusqu'à ce que leur cycle de nettoyage soit terminé.

REMARQUE: les pièces en polycarbonate laissées dans le réservoir pendant des périodes excessives peuvent voir leurs propriétés mécaniques diminuer de 5 à 15 %. Il est fortement recommandé de vérifier les pièces en PC toutes les 4 heures et d'éviter de laisser les pièces en PC dans la solution du réservoir pendant plus de 24 heures. Cela permettra d'atténuer toute dégradation potentielle des propriétés mécaniques de la pièce.

En raison des poches d'air et des schémas de circulation, il est recommandé de faire tourner le panier ou les parties mobiles libres pour dissoudre plus rapidement le matériau de support. Inspectez périodiquement le réservoir pour vérifier qu'il n'y a pas de surchauffe ou d'évaporation de la solution. Le niveau de la solution doit toujours couvrir les pièces. Ajoutez de l'eau si nécessaire ; n'ajoutez pas de concentré soluble.

2.5.6 Retrait des pièces du réservoir

AVERTISSEMENT: Portez toujours des lunettes de protection et des gants de sécurité résistant à la chaleur, aux alcalis et à l'eau lorsque vous manipulez le concentré.

Pour commencer, coupez l'alimentation du réservoir. Laissez le couvercle du réservoir s'égoutter pendant quelques instants avant de le retirer complètement. Retirez avec précaution les pièces du réservoir ; il est recommandé d'utiliser des outils en plastique ou en acier inoxydable (comme des pinces) pour retirer les pièces. Les outils de retrait doivent être capables de résister à une température d'eau élevée et à une solution alcaline élevée.

Les pièces doivent être rincées après avoir été retirées du réservoir, rincez les pièces comme suit :

  • Pièces blanches: Rincez abondamment les pièces avec de l'eau jusqu'à ce que leurs surfaces ne soient plus glissantes (1 à 2 minutes). Pour réduire le risque de taches, il peut être nécessaire de faire tremper certaines pièces blanches pendant une heure afin de retirer le concentré soluble de leur surface. En outre, le trempage des pièces dans un produit de rinçage pour lave-vaisselle et de l'eau, puis le rinçage des pièces, brisera la tension superficielle.
  • Coloration des pièces: Faites tremper les pièces dans l'eau pendant une heure pour dissoudre et retirer le concentré soluble de la surface des pièces. En outre, le trempage des pièces dans un produit de rinçage pour lave-vaisselle et de l'eau, puis le rinçage des pièces, permet de rompre la tension superficielle.
  • Eau douce ou eau déionisée: Les pièces éparses doivent être drainées et rincées à nouveau. Une chambre à vide peut être utilisée pour extraire la solution de la pièce.

REMARQUE: Si vous ne rincez pas ou ne faites pas tremper les pièces assez longtemps, elles peuvent présenter un résidu blanc et/ou des traces. Si cela se produit, rincez ou faites tremper les pièces à nouveau pour éliminer le résidu. L'esthétique de la surface des pièces peut également être affectée par une solution de réservoir inadéquate. Vérifiez la solution du réservoir et changez-la si nécessaire (voir "Changement de solution dans le réservoir" - Section 2.5.7).

Pièce avec taches

Pièce avec taches

Pour les pièces construites à l'aide du style de construction clairsemé, laissez les pièces s'égoutter complètement car la solution peut être piégée à l'intérieur de la pièce. Laissez les pièces sécher complètement, puis rincez-les (pendant 1 à 2 minutes) à l'eau chaude, en veillant une fois de plus à ce que l'eau ne soit pas piégée à l'intérieur de la pièce.

Séchez les pièces avec des serviettes en papier, de l'air comprimé ou laissez-les sécher à l'air libre. Si les pièces colorées deviennent légèrement blanches après le séchage, rincez-les à l'eau chaude ou faites-les tremper à nouveau comme indiqué précédemment.

2.5.7 Changement de la solution dans le réservoir

La fréquence de changement de la solution dépend du réservoir utilisé, de la façon dont il est entretenu et de la complexité des pièces construites.

Une fois mélangé à la dilution correcte, le PH de WaterWorks est d'environ 12,6. La solution doit être changée lorsque le PH descend en dessous de 11,5, ou si la solution est saturée de solides dissous. Il est possible que la solution ait un niveau de PH correct, mais qu'elle ne nettoie pas le support soluble des pièces. C'est dans ce cas qu'il faut vérifier le niveau de saturation de la solution.

Waterworks peut traiter environ 1lb de support pour chaque 5,5 gallons de solution diluée dans un réservoir. Après cela, il devient moins efficace. Certains grands laboratoires utilisent des appareils de mesure du TDS (Total Dissolved Solids) pour évaluer les changements de cuve en plus de la vérification des niveaux de PH. C'est pourquoi Stratasys recommande de briser manuellement autant de support que possible.

Les conditions suivantes indiquent que la solution doit être changée :

  • Le réservoir commence à se troubler ou à présenter une faible clarté. Certaines parties blanches (ABS) peuvent devenir brunes ou jaunes.
  • Les pièces ont un résidu collant et/ou se collent les unes aux autres dans le réservoir en raison d'un excès de solides dissous dans le réservoir.
  • Les pièces fonctionnelles avec des éléments mobiles ne fonctionnent pas correctement.
  • Le matériau de support n'est pas entièrement retiré après un long cycle de nettoyage.

2.5.8 Élimination du concentré soluble

La solution soluble a été spécialement formulée pour être éliminée en toute sécurité après dilution et neutralisation à un niveau de pH acceptable. Le niveau de pH de la solution fraîche est similaire à celui des détergents à lessive typiques, des détergents pour lave-vaisselle et des nettoyants ménagers courants.

Comparaison des niveaux de pH
ProduitNiveau de pH
Solution soluble fraîche12.6
Détergent pour le linge11 – 12
Détergent pour lave-vaisselle10 – 11
Nettoyants ménagers courants9 – 12

 

Vérifiez les statuts réglementaires locaux, nationaux et/ou internationaux pour savoir quel niveau de pH est acceptable pour l'élimination. Stratasys recommande que les procédures d'élimination soient vérifiées par les autorités compétentes de votre région. Stratasys ne peut pas anticiper les statuts réglementaires locaux, nationaux ou internationaux. Stratasys ne peut être tenu pour responsable si la solution n'est pas manipulée et éliminée correctement. Vous devrez peut-être documenter la manière dont vous éliminez la solution usagée.

2.5.9 Effluent de drainage des solutions solubles

Diluer la solution avec de l'eau en utilisant le ratio approprié pour atteindre des niveaux de pH acceptables. Les données sur l'effluent de drainage ci-dessous sont basées sur une dilution de 1 partie de concentré soluble pour 5 parties d'eau contenant environ 459 cc (28 pouces cubes) de matériau de libération soluble dissous dans 42 litres (11 gallons) d'eau, ce qui donne un pH de 11,8.

Spécifications des effluents de drainage
Paramètre Méthode d'essaiUnitésValeur du réservoirValeur diluée
pHEPA 150-1EPA 150-1 -12.611.8
COD**EPA 410-1mg/L14,0002,400
BOC***SM 5210Bmg/L820250
Solides totauxEPA 1603mg/L27,0004,500
Total des solides en suspensionEPA 160.2mg/L43054
CadmiumSW-846, 6010Aμg/L<5<5
ChromeSW-846, 6010Aμg/L<5<5
CuivreSW-846, 6010Aμg/L<10<10
NickelSW-846, 6010Aμg/L<10<10
Chef de fileSW-846, 6010Aμg/L<40<40
ZincSW-846, 6010Aμg/L<20<20
MercureSW-846, 7470Aμg/L<2<2

 

* Ces valeurs restent constantes si les mêmes ratios s'appliquent (par exemple, un dispositif de nettoyage de 5,5 gallons contenant environ 14 pouces cubes de produit de démoulage soluble avec le même ratio de dilution de 1 partie de concentré soluble pour 5 parties d'eau).

** Demande chimique en oxygène

*** Demande biologique en oxygène Vérifiez les statuts réglementaires locaux, nationaux et/ou internationaux pour savoir quel niveau de pH est acceptable pour l'élimination. Stratasys recommande que les procédures d'élimination soient vérifiées par les autorités compétentes de votre région. Stratasys ne peut pas anticiper les statuts réglementaires locaux, nationaux ou internationaux. Stratasys ne peut être tenu pour responsable si la solution n'est pas manipulée et éliminée correctement. Vous devrez peut-être documenter la manière dont vous éliminez le concentré.

2.5.10 Neutralisation

La solution soluble peut être encore neutralisée pour abaisser le niveau de pH en ajoutant lentement de l'acide (par exemple, de l'acide malique) dans le réservoir avant de vidanger la solution.

Pour réussir à neutraliser une solution de concentré soluble dissoute dans 42 litres d'eau à un
pH inférieur à 11 :

  1. Vérifiez les codes locaux. Consultez les fiches de données de sécurité pour connaître les précautions à prendre et les dangers possibles de l'acide malique.
  2. Ajoutez lentement 397 grammes (14 onces) d'acide malique à la solution du réservoir (cette quantité est basée sur le niveau de pH de départ) ; le pH passera de 11 à 8. Veuillez noter que le réservoir va mousser.

2.5.11 Nettoyage du réservoir

Pour nettoyer le réservoir :

  1. Vidangez, diluez et/ou neutralisez la solution du réservoir. Voir "Élimination du concentré soluble" (section 2.5.8) pour les instructions.
  2. Remplissez à nouveau le réservoir avec de l'eau de robinet propre et faites fonctionner quelques minutes pour faire circuler de l'eau de robinet propre dans tout le système.
  3. Vidangez le réservoir et essuyez toutes les surfaces pour éliminer les traces du concentré soluble.
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