Lors d’une visite chez Christian Saurman, PDG et copropriétaire de NEO Lab, un laboratoire dentaire numérique familial situé à Andover, dans le Massachusetts, l’équipe de Stratasys a souhaité découvrir comment nos technologies pourraient faciliter le quotidien de ses 120 employés, qui travaillent avec environ 3 000 cliniques d’orthodontie et de dentisterie pédiatrique à travers le pays.
M. Saurman a expliqué à quel point la fabrication de dispositifs en acrylique à l’aide d’un liquide séparateur traditionnel était chronophage et salissante, car elle nécessite une application minutieuse, une plus grande quantité de produit et a tendance à couler autour du modèle. Le séchage prend également plus de temps et, comme il est difficile de retirer le dispositif du modèle, ce dernier peut facilement se fissurer. Il a apprécié le fait que les couches de support imprimées sur PolyJet agissent comme une séparation naturelle pour libérer l’acrylique. Et si Stratasys parvenait à trouver un moyen d’imprégner davantage de séparateur dans les couches finales afin que le dispositif se détache facilement, cela changerait la donne.
Cette réflexion a débouché sur le développement du Stratasys Separator Digital Materials (DM). Le Separator DM s’intègre à la résine du modèle, facilitant la séparation du dispositif en acrylique du modèle — ce qui simplifie l’élimination des résidus de cire et d’acrylique —, ce qui se traduit par une meilleure qualité de surface et une réduction du travail manuel.
Cette fonctionnalité révolutionnaire a été développée en partenariat avec M. Saurman et son équipe ; elle a notamment nécessité un ajustement précis de la quantité de support et de matériel de modèle nécessaire pour libérer l’acrylique, afin d’obtenir une meilleure finition sous l’appareil.
« Lors de la production, nous prenons des modèles imprimés en résine et les combinons avec de la résine acrylique. Ces deux matériaux se lient, et nous obtenons ainsi une seule grande pièce en résine qui ne se sépare pas », explique M. Saurman. « C’est la raison pour laquelle nous utilisons les imprimantes 3D Stratasys pour nos travaux sur acrylique : les couches de matériau de support assurent une séparation entre les deux résines, ce qui n’est tout simplement pas possible naturellement avec l’impression DLP ou SLA. »
Maintenant que Separator DM a été testé et perfectionné, M. Saurman affirme que son utilisation a eu un impact « énorme » pour NEO Lab. À l’origine, s’il souhaitait travailler sur ce projet avec Stratasys, c’était pour obtenir une meilleure finition sur leurs appareils : « En fin de compte, nous voulons un produit de meilleure qualité destiné aux cabinets dentaires. » Mais ce faisant, ils ont découvert que l’utilisation de Separator DM présentait de nombreux autres avantages à tous les niveaux, tels qu’une réduction du travail manuel, une exactitude dimensionnelle accrue et une meilleure expérience pour le client.
Selon Saurman, lorsque l'on utilise le séparateur DM, les seules parties qui doivent être rincées sont les contre-dépouilles des dents et le socle, c'est-à-dire la partie inférieure du modèle qui repose sur le plateau d'impression. Chez NEO Lab, il suffit d’utiliser une spatule pour gratter le matériau de support au fond du modèle : celui-ci est alors prêt à être mis en production après post-traitement. Auparavant, le modèle était entièrement recouvert de matériau de support et il fallait soit le décoller au jet d’eau, soit le placer dans un tambour de décoffrage pour éliminer le support.
« Nous ne savions même pas que cela allait être possible avec la Separator DM », explique M. Saurman. « Et cela nous a vraiment ravis, car auparavant, nous avions un employé à temps plein et un autre à temps partiel qui travaillaient 15 heures par jour à nettoyer tous les modèles au jet d'eau. Désormais, nous pouvons réaffecter leur charge de travail à d’autres tâches. »
Selon M. Saurman, Separator DM permet à NEO Lab de gagner environ trois minutes par modèle. La moitié de ce gain de temps est liée au post-traitement, l’autre moitié au fait de ne plus avoir à appliquer le séparateur. Avant d’utiliser Separator DM, leur service acrylique avait beaucoup de mal à détacher le dispositif du modèle. Désormais, au lieu de passer 30 secondes par modèle, NEO Lab n’en met plus que cinq, ce qui représente un gain de temps considérable lorsqu’ils fabriquent entre 550 et 600 appareils par jour.
Outre le gain de temps, cette séparation aisée permet également à NEO d’améliorer l’exactitude dimensionnelle. Par exemple, un technicien avait du mal à décoller l’acrylique d’un appareil de contention à l’aide d’un séparateur standard. De plus, les fils risquaient de se déformer, ce qui obligeait à les replier pour leur redonner leur forme d’origine. Mais avec le Separator DM, l’acrylique se détache facilement du modèle, ce qui permet aux fils de rester en place et garantit ainsi une grande précision de l’appareil.
Outre la meilleure qualité de surface obtenue grâce à l’utilisation de Separator DM, les modèles imprimés en 3D présentent également un aspect très soigné, si bien que les dentistes avec lesquels NEO Lab travaille les offrent à leurs patients. Certains dentistes vont même jusqu’à remettre le modèle et l’appareil imprimés en 3D dans un coffret personnalisé portant leur logo, en guise de cadeau d’adieu.
« C’est l’expérience que nous cherchons à améliorer. Lorsque je vendais l’expérience numérique, nous parlions toujours de la dernière impression », explique Saurman. « Vous vous souviendrez de la dernière impression que vous aurez du cabinet et de la façon dont on vous aura traité au moment de partir. »