Destiné à aider les industriels suisses du DM à se lancer dans la fabrication additive, le Swiss m4m Center a investi dans une TruPrint 2000, adaptée à l'impression 3D de pièces médicales en métal. Des pinces chirurgicales ont ainsi pu être réalisées pour démontrer les possibilités de ce mode de production.

En 2019, la filière suisse des technologies médicales a vendu des produits et des prestations pour une valeur de près de 18 milliards de francs suisses. Pour les quelque 1 400 entreprises actuellement actives dans le pays sur ce secteur, la fabrication additive offre de grandes opportunités de développement. Mais beaucoup hésitent encore à se lancer dans cette technologie prometteuse face aux coûts d'investissement que cela représente. Cet investissement élevé concerne les machines mais surtout le savoir-faire nécessaire à leur fonctionnement efficace ainsi qu'à la conception de pièces adaptées à la technologie.

Face à ce constat, le Swiss m4m Center s'est donné pour mission d'initier les industriels du secteur médical à tous les domaines thématiques de l'impression 3D. Basé à Bettlach en Suisse, ce centre de fabrication additive regroupe l'ensemble du savoir-faire nécessaire en matière de processus dans un environnement validé - de l'assistance lors de la conception des pièces jusqu'à la fabrication pilote. Dans le même temps, l'entreprise fait office de centre de transfert de technologie et de médiateur de connaissances pour faciliter l'accès à la fabrication additive pour les clients du secteur des dispositifs médicaux. Fin 2020, le Secrétariat d’État à la formation, à la recherche et à l’innovation (SEFRI) a classé le Swiss m4m Center comme "Institution de recherche d'importance nationale".

Une ligne de production pilote basée sur la TruPrint 2000

L'équipe du gérant Nicolas Bouduban ne s'appuie pas seulement sur sa propre expertise en matière de fabrication additive appliquée aux technologies médicales. Il peut compter sur 45 partenaires de l'industrie et de la science pour couvrir tous les champs thématiques autour de l'impression 3D pour les dispositifs médicaux, notamment implantables. L'un de ces partenaires est Trumpf, fabricant allemand de machines d'usinage mais aussi de fabrication additive. Ce partenariat s'est traduit par l'installation et la qualification d'une TruPrint 2000 chez Swiss m4m Center, qui peut ainsi montrer clairement à ses clients combien il est confortable, flexible et rapide de fabriquer des pièces complexes par impression 3D. Cette présentation d'applications pratiques permet de compléter les prestations de formation et de perfectionnement en fabrication additive que propose le centre.

Avec la TruPrint 2000, le Swiss m4m Center dispose d'une ligne de production pilote permettant de réaliser des pièces en acier inoxydable 1.4542/17-4PH dans un environnement certifié ISO 13485. « La machine est très flexible », explique Nicolas Bouduban. « Cela permet d'imprimer de manière économique aussi bien des pièces à l'unité que des petites ou moyennes séries ». Notons que la TruPrint 2000, basée sur la fusion laser sur lit de poudre, offre un volume de construction relativement grand, de 200 x 200 x 200 millimètres. Equipée d'un laser à fibre de 300 watts avec un diamètre du faisceau de 55 micromètres, la machine a été conçue pour offrir des résultats d'impression et une qualité de surface de haut niveau, même pour des pièces complexes et filigranes.

L'option Fullfield Multilaser donne la possibilité d'étendre la productivité de la TruPrint 2000, avec deux lasers à fibre de 300 watts dont les faisceaux couvrent l'ensemble du volume de construction. Le calibrage entièrement automatique des champs de balayage Multilaser les-uns par rapport aux autres garantit une précision optimale.

Un instrument chirurgical comme exemple

Le Swiss m4m Center a spécialement conçu et réalisé une pince médicale à des fins de démonstration. Sa structure complexe et ses formes filigranes permettent de montrer aux clients les possibilités de l'impression 3D.

« La TruPrint 2000 a permis d'imprimer quatorze pièces unitaires pour obtenir sept pinces médicales en une seule opération », raconte Nicolas Bouduban. « Cet exemple montre clairement à nos clients à quel point le prototypage peut être simple grâce à la fabrication additive ».

La TruPrint 2000 offre également la possibilité de fabriquer rapidement et de manière rentable des petites séries de produits spéciaux. « Sa simplicité d'utilisation ainsi que la manipulation aisée des pièces et de la poudre font de cette machine le moyen de production idéal pour les débutants », souligne Nicolas Bouduban. « La TruPrint 2000 ne surcharge pas l'utilisateur, mais lui offre suffisamment de possibilités pour lui éviter d'être immédiatement confronté à des limites de capacité ».

www.trumpf.com, www.swissm4m.ch