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Séance de cours

Stéréolithographie: principes de base et équipement

Dans cours

ME-413: Introduction to additive manufacturing

The state of the art in the domain of additive production processes (the part is built by material addition without use of a shape tool) will be presented. The main application/benefits/shortcomings of the common additive processes as well as technologi ...

Description

Cette séance de cours couvre les principes de base et l'équipement utilisé en stéréolithographie, un processus d'impression 3D où une pièce est construite couche par couche à partir d'un matériau photorésist durci par un laser UV. Il explique le processus de consolidation sélective, le rôle des miroirs galvanométriques et la gestion du durcissement UV. L'étymologie du terme «stéréolithographie» est également discutée, avec l'acronyme SLA. Divers diagrammes illustrent la conception et le fonctionnement des machines de stéréolithographie, y compris lapproche descendante. Les propriétés mécaniques et les données techniques des équipements de stéréolithographie sont présentées, mettant en évidence les matériaux, les dimensions, les volumes de construction et les mesures de performance.

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Enseignant·e·s (3)

Jürgen Brugger

I am a Professor of Microengineering and co-affiliated to Materials Science. Before joining EPFL I was at the MESA Research Institute of Nanotechnology at the University of Twente in the Netherlands, at the IBM Zurich Research Laboratory, and at the Hitachi Central Research Laboratory, in Tokyo, Japan. I received a Master in Physical-Electronics and a PhD degree from Neuchâtel University, Switzerland. Research in my laboratory focuses on various aspects of MEMS and Nanotechnology. My group contributes to the field at the fundamental level as well as in technological development, as demonstrated by the start-ups that spun off from the lab. In our research, key competences are in micro/nanofabrication, additive micro-manufacturing, new materials for MEMS, increasingly for wearable and biomedical applications. Together with my students and colleagues we published over 200 peer-refereed papers and I had the pleasure to supervise over 25 PhD students. Former students and postdocs have been successful in receiving awards and starting their own scientific careers. I am honoured for the appointment in 2016 as Fellow of the IEEE “For contributions to micro and nano manufacturing technology”. In 2017 my lab was awarded an ERC AdvG in the field of advanced micro-manufacturing.

Christophe Moser

Christophe Moser is Associate Professor of Optics and the Section Director in the Microengineering department at EPFL. He obtained his PhD at the California Institute of Technology in optical information processing in 2000. He co-founded and was the CEO of Ondax Inc (acquired by Coherent Inc.), Monrovia California for 10 years before joining EPFL in 2010. His current interests are ultra-compact endoscopic optical imaging through multimode fibers, multimode fiber lasers, retinal imaging and additive manufacturing via volumetric 3D printing with light. He is the co-founder of Composyt light lab in the field of head worn displays in 2014 (acquired by Intel Corp), Earlysight SA and Readily3D. He is the author and co-author of 75 peer reviewed publications and 45 patents.

Eric Boillat

Source officielle

Concepts associés (26)

Impression 3D

alt=Une grenouille en plastique bleue est en cours de construction par une imprimante 3D|vignette|Objet imprimé en 3D par une Ultimaker 2 Go vignette|Imprimante 3D dans un fab lab béninois.L'impression 3D ou fabrication additive regroupe les procédés de fabrication permettant de créer des pièces en volume par ajout de matière en couches successives. Elle s'oppose à la fabrication soustractive. Cette famille de procédés a commencé à se développer au début des années 1980 avec pour objectif principal de faciliter le prototypage rapide, puisque le coût de production est pratiquement indépendant de la quantité produite.

Science des matériaux

La science des matériaux repose sur la relation entre les propriétés, la morphologie structurale et la mise en œuvre des matériaux qui constituent les objets qui nous entourent (métaux, polymères, semi-conducteurs, céramiques, composites, etc.). Elle se focalise sur l'étude des principales caractéristiques des matériaux, ainsi que leurs propriétés mécaniques, chimiques, électriques, thermiques, optiques et magnétiques. La science des matériaux est au cœur de beaucoup des grandes révolutions techniques.

Matériau

vignette|Grandes classes de matériaux. Les matériaux minéraux sont des roches, des céramiques ou des verres. Les matériaux métalliques sont des métaux ou des alliages. Un matériau est toute matière utilisée pour réaliser un objet au sens large. Ce dernier est souvent une pièce d'un sous-ensemble. C'est donc une matière sélectionnée à l'origine en raison de propriétés particulières et mise en œuvre en vue d'un usage spécifique.

Matériau composite

vignette|Multicouche, un exemple de matériau composite. Un matériau composite est un assemblage ou un mélange hétérogène d'au moins deux composants, non miscibles mais ayant une forte capacité d'interpénétration et d'adhésion, dont les propriétés mécaniques se complètent. Le nouveau matériau ainsi constitué possède des propriétés avantageuses que les composants seuls ne possèdent pas. Bien que le terme composite soit moderne, de tels matériaux ont été inventés et abondamment utilisés bien avant l'Antiquité, comme les torchis pour la construction de bâtiments.

Stéréolithographie

La stéréolithographie est une technique dite de, souvent utilisé pour les impressions 3D, qui permet de fabriquer des objets solides à partir d'un modèle numérique. L'objet est obtenu par superposition de tranches fines de matière (méthode additive). Le développement industriel de cette technique date des années 1980 et fut initiée aux États-Unis par Charles W. Hull.

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