FR3015345A1 - DEVICE FOR PROTOTYPING OBJECTS AND ASSOCIATED METHOD - Google Patents

Abstract

Ce dispositif de prototypage (10) d'objets comprend un plateau (32) de support ; un premier réservoir (34) contenant un premier matériau, un deuxième réservoir (35) contenant un deuxième matériau, une première tête (56) de distribution du premier matériau, et une première conduite d'alimentation (62) raccordant le premier réservoir (34) à la première tête (56) de distribution, une deuxième tête (57) de distribution du deuxième matériau, et une deuxième conduite d'alimentation (63) raccordant le réservoir (35) à la tête de distribution (57), un mécanisme de déplacement (40) de chaque tête de distribution (58) par rapport au plateau (32) de support ; et une centrale de commande (42) du déplacement et de l'alimentation de chaque tête de distribution (58).. Il est caractérisé en ce que le premier réservoir (34) contient le premier matériau sous forme visqueuse, le premier matériau étant propre à se solidifier par simple refroidissement, après passage dans la première buse.This object prototyping device (10) comprises a support plate (32); a first reservoir (34) containing a first material, a second reservoir (35) containing a second material, a first head (56) for dispensing the first material, and a first supply line (62) connecting the first reservoir (34). ) to the first distribution head (56), a second dispensing head (57) of the second material, and a second supply line (63) connecting the reservoir (35) to the dispensing head (57), a mechanism moving (40) each dispensing head (58) relative to the support plate (32); and a control unit (42) for the movement and feeding of each dispensing head (58). It is characterized in that the first reservoir (34) contains the first material in viscous form, the first material being clean to solidify by simple cooling after passing through the first nozzle.

Description

Dispositif de prototypage d'objets et procédé associé La présente invention concerne un dispositif de prototypage d'objets, comportant : - un plateau de support ; - au moins un premier réservoir contenant un premier matériau destiné à former l'objet à prototyper, - au moins un deuxième réservoir contenant un deuxième matériau destiné à former un support et/ou un remplissage de l'objet à prototyper, le deuxième matériau étant un matériau soluble dans un liquide dans lequel le premier matériau est insoluble, - au moins une première tête de distribution du premier matériau, et une première conduite d'alimentation raccordant le premier réservoir à la première tête de distribution, - au moins une deuxième tête de distribution du deuxième matériau, et une deuxième conduite d'alimentation raccordant le réservoir à la tête de distribution, - un mécanisme de déplacement de chaque tête de distribution par rapport au plateau de support ; - une centrale de commande du déplacement et de l'alimentation de chaque tête de distribution, propre à former successivement sur le plateau de support des couches solides superposées, chaque couche contenant du premier matériau et/ou du deuxième matériau. Ce dispositif est destiné à produire des pièces tridimensionnelles en effectuant des dépôts de matière successifs couche par couche. Chaque couche de matière est déposée à l'état visqueux sur la couche précédente, puis se solidifie pour former par superposition, la pièce tridimensionnelle. Un tel dispositif est destiné à concevoir des pièces tridimensionnelles de manière rapide et simplifiée, par comparaison avec les méthodes d'usinage classiques. Le prototypage de pièces tridimensionnelles est réalisé par différentes techniques dont le principe général est de déposer une couche de matière, puis de solidifier l'ensemble, couche par couche, jusqu'à former une pièce. Un dispositif de fabrication additive classique ne permet pas de concevoir directement des pièces souples et translucides. Dans un procédé classique de réalisation de pièces souples et translucides, la pièce est modélisée par conception assistée par ordinateur (CAO), puis est reproduite par un dispositif de prototypage de pièces qui élabore la pièce modèle rigide, généralement par la méthode de stéréolithographie, qui offre un très bon état de surface.The present invention relates to a device for prototyping objects, comprising: a support plate; at least one first reservoir containing a first material intended to form the object to be prototyped, at least one second reservoir containing a second material intended to form a support and / or a filling of the object to be prototyped, the second material being a material soluble in a liquid in which the first material is insoluble, - at least a first dispensing head of the first material, and a first supply line connecting the first reservoir to the first dispensing head, - at least a second head distributing the second material, and a second supply line connecting the reservoir to the dispensing head; - a mechanism for moving each dispensing head relative to the support plate; - A central control of the movement and feeding of each dispensing head, adapted to form successively on the support plate of the superimposed solid layers, each layer containing the first material and / or the second material. This device is intended to produce three-dimensional parts by performing successive layer-by-layer material deposition. Each layer of material is deposited in the viscous state on the previous layer, then solidifies to form by superposition, the three-dimensional part. Such a device is intended to design three-dimensional parts in a fast and simplified manner, compared to conventional machining methods. The prototyping of three-dimensional parts is achieved by various techniques whose general principle is to deposit a layer of material, then to solidify the assembly, layer by layer, to form a part. A conventional additive manufacturing device does not allow to design directly flexible and translucent parts. In a conventional method of producing soft and translucent parts, the part is modeled by computer-aided design (CAD) and is then reproduced by a parts prototyping device that elaborates the rigid model part, generally by the stereolithography method, which offers a very good surface finish.

Du silicone est ensuite coulé autour de la pièce modèle pour obtenir un moule. Ce dernier est utilisé dans un procédé de moulage sous vide pour reproduire des pièces souples et translucides. Ainsi, le procédé classique de fabrication de pièces souples et translucides est complexe et onéreux à mettre en oeuvre notamment en petites séries. Pour améliorer les performances du procédé classique, US 2003/083771 décrit un dispositif de prototypage de pièces avec des têtes d'impression à jet de type piezo. Le matériau est déposé par dépôt de matière sélectif (SDM), où un premier matériau photosensible, destiné à former le corps de l'objet, se solidifie par polymérisation à l'aide d'un rayonnement UV et où un deuxième matériau destiné au support de l'objet et au remplissage éventuel des parties creuses de l'objet est solidifié par refroidissement. Le deuxième matériau est ensuite éliminé par un solvant ou thermiquement, pour aboutir à une pièce finie. Toutefois, un tel dispositif ne donne pas entière satisfaction. La polymérisation par UV nécessite d'utiliser des matières premières onéreuses, et de contrôler régulièrement la qualité de l'émission UV pour garantir l'obtention d'objets de qualité. Ce dispositif est donc fastidieux et onéreux à mettre en oeuvre. Un but de l'invention est d'obtenir un dispositif de fabrication apte à produire des pièces souples, translucides et de formes complexes, de manière simple et peu onéreuse.Silicone is then cast around the model piece to obtain a mold. The latter is used in a vacuum molding process to reproduce soft and translucent parts. Thus, the conventional method of manufacturing flexible and translucent parts is complex and expensive to implement especially in small series. To improve the performance of the conventional method, US 2003/083771 discloses a device for prototyping parts with piezo jet type print heads. The material is deposited by selective material deposition (SDM), where a first photosensitive material, intended to form the body of the object, solidifies by polymerization using UV radiation and where a second material for the support of the object and the possible filling of the hollow parts of the object is solidified by cooling. The second material is then removed by a solvent or thermally, to result in a finished part. However, such a device does not give complete satisfaction. UV curing requires the use of expensive raw materials, and regularly checks the quality of the UV emission to ensure quality objects. This device is therefore tedious and expensive to implement. An object of the invention is to obtain a manufacturing device capable of producing flexible parts, translucent and complex shapes, in a simple and inexpensive way.

A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif du type précité, dans lequel le premier réservoir contient le premier matériau sous forme visqueuse, le premier matériau étant propre à se solidifier par simple refroidissement, après passage dans la première buse. Le dispositif selon l'invention peut comprendre l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prise(s) isolément ou suivant toute combinaison techniquement possible : - le deuxième réservoir contient le deuxième matériau sous forme visqueuse, le deuxième matériau étant propre à se solidifier par simple refroidissement, après passage dans la deuxième buse ; - le premier matériau est un matériau thermoplastique, choisi parmi les polyoléfines, tels que le polyéthylène, le polypropylène, parmi les polyamides, les polyacrylates, les polymétacrylates, les polymères fluorés tels que le polytétrafluoroéthylène ou le polyfluorure de vinylidène, parmi les thermoplastiques, les élastomères type EVA (Ethyle Vinyle Acétate), caoutchouc, silicone ; - le deuxième matériau est un polymère soluble, avantageusement hydrosoluble, choisi parmi les polymères de type glycol, tels que les polyéthylènes glycols (PEG), du PVA (polyacétate de vinyle), du PLA (acide polylactique), un hydrogel, de l'amidon ; - il comporte un chariot portant la première tête de distribution et la deuxième tête de distribution, le mécanisme de déplacement portant le chariot ; - il comporte un support intermédiaire de réception des couches successives de premier matériau et/ou de deuxième matériau fixé de manière amovible sur une surface supérieure du plateau de support ; - chaque tête de distribution comporte une buse et un clapet d'obturation sélective de la buse, pilotable par la centrale de commande entre une configuration d'obturation de la buse et une configuration de distribution du matériau à travers la buse ; - chaque réservoir comporte un bac de réception du matériau et un organe de chauffage du matériau présent dans le bac ; - chaque conduite d'alimentation est calorifugée et comporte avantageusement un élément de chauffage ; - la centrale de commande comporte un module logiciel de chargement d'un modèle numérique tridimensionnel de l'objet à réaliser, un module logiciel de calcul de la configuration d'une préforme à réaliser sur la base du modèle numérique tridimensionnel et un module logiciel de pilotage du mécanisme de déplacement intégrant avantageusement la variation des vitesses de déplacements suivant la géométrie de la section à réaliser et de la distribution de matériau à travers les têtes de distribution, en fonction de la configuration de la préforme à réaliser . L'invention a également pour objet un procédé de prototypage d'un objet comprenant les étapes suivantes : - fourniture d'un dispositif tel que décrit plus haut ; - dépôt successif d'une pluralité de couches superposées comprenant chacune du premier matériau et/ou du deuxième matériau pour constituer une préforme, le dépôt d'au moins une couche comprenant la distribution de premier matériau sous forme visqueuse depuis le premier réservoir à travers la première conduite d'alimentation et la première tête de distribution, et la solidification spontanée par simple refroidissement du premier matériau, le dépôt d'au moins une couche comprenant avantageusement la distribution de deuxième matériau sous forme visqueuse depuis le deuxième réservoir à travers la deuxième conduite d'alimentation et la deuxième tête de distribution, et la solidification spontanée par simple refroidissement du deuxième matériau.For this purpose, the invention relates to a device of the aforementioned type, wherein the first reservoir contains the first material in viscous form, the first material being adapted to solidify by simple cooling after passing through the first nozzle. The device according to the invention may comprise one or more of the following characteristics, taken in isolation or in any technically possible combination: the second reservoir contains the second material in viscous form, the second material being able to solidify by simple cooling after passing through the second nozzle; the first material is a thermoplastic material chosen from polyolefins, such as polyethylene, polypropylene, among polyamides, polyacrylates, polymethacrylates, fluorinated polymers such as polytetrafluoroethylene or polyvinylidene fluoride, among thermoplastics, elastomers type EVA (Ethyl Vinyl Acetate), rubber, silicone; the second material is a soluble polymer, advantageously water-soluble, chosen from glycol-type polymers, such as polyethylene glycols (PEG), PVA (polyvinyl acetate), PLA (polylactic acid), a hydrogel, starch; - It comprises a carriage carrying the first dispensing head and the second dispensing head, the movement mechanism carrying the carriage; it comprises an intermediate support for receiving successive layers of first material and / or second material removably attached to an upper surface of the support plate; each dispensing head comprises a nozzle and a shutter selectively from the nozzle, controllable by the control unit between a shutter configuration of the nozzle and a configuration of distribution of the material through the nozzle; each tank comprises a tank for receiving the material and a heating member for the material present in the tank; - Each supply line is insulated and advantageously comprises a heating element; the control unit comprises a software module for loading a three-dimensional numerical model of the object to be produced, a software module for calculating the configuration of a preform to be produced on the basis of the three-dimensional numerical model and a software module of control of the displacement mechanism advantageously integrating the variation of the displacement velocities according to the geometry of the section to be produced and the distribution of material through the distribution heads, as a function of the configuration of the preform to be produced. The subject of the invention is also a method of prototyping an object comprising the following steps: providing a device as described above; successive deposition of a plurality of superimposed layers each comprising the first material and / or the second material to form a preform, the deposition of at least one layer comprising the distribution of first material in viscous form from the first reservoir through the first feed pipe and the first distribution head, and the spontaneous solidification by simple cooling of the first material, the deposition of at least one layer advantageously comprising the distribution of second material in viscous form from the second tank through the second pipe feed and the second distribution head, and spontaneous solidification by simply cooling the second material.

Le procédé selon l'invention peut comprendre l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prise(s) isolément ou suivant toute combinaison techniquement possible : - il comprend la dissolution du deuxième matériau de la préforme, sans dissolution du premier matériau, pour former l'objet. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple, et faite en se référant aux dessins annexés sur lesquels : - la figure 1 est une vue en perspective d'un premier dispositif de prototypage d'objets selon l'invention, - la figure 2 est une vue en perspective de la tête de distribution munie d'un clapet selon l'invention, - la figure 3 est une représentation schématique d'une étape du procédé de prototypage d'un objet, utilisant au moins un premier matériau destiné à former l'objet et au moins un deuxième matériau soluble pour le support de l'objet et le remplissage des parties creuses de l'objet, lors d'un dépôt d'une couche de matériau ; - la figure 4 illustre un exemple d'objet creux formé par le dispositif de la figure 1. Un premier dispositif 10 de prototypage d'objets par dépôt tridimensionnel est illustré à la figure 1.The process according to the invention may comprise one or more of the following characteristics, taken alone or in any technically possible combination: it comprises dissolving the second material of the preform, without dissolving the first material, to form the 'object. The invention will be better understood on reading the description which follows, given solely by way of example, and with reference to the appended drawings, in which: FIG. 1 is a perspective view of a first device of FIG. 2 is a perspective view of the dispensing head provided with a valve according to the invention; FIG. 3 is a diagrammatic representation of a step of the prototyping process of FIG. an object, using at least a first material for forming the object and at least a second soluble material for supporting the object and filling the hollow parts of the object, during a deposition of a layer material; FIG. 4 illustrates an example of a hollow object formed by the device of FIG. 1. A first device 10 for prototyping objects by three-dimensional deposition is illustrated in FIG. 1.

Le terme matériau « visqueux » s'entend au sens de la présente invention comme un matériau ayant une viscosité supérieure à celle de l'eau dans les mêmes conditions de mesure. Le terme « dépôt tridimensionnel » s'entend au sens de la présente invention comme une technique de fabrication additive développée pour le prototypage produisant des objets à partir d'un dessin numérique tridimensionnel source. Ceci comprend un système trois axes qui dépose et solidifie de la matière, couche par couche, pour obtenir un empilement de ces couches qui crée un volume et au final forme une préforme, puis l'objet. A titre d'exemple, une fabrication additive désigne notamment une technique de dépôt de matière en fusion (FDM), par stéréolithographie (SLA), ou encore par frittage sélectif par laser d'une couche de poudre. Le dispositif de prototypage d'objet 10 est propre à réaliser un modelage par dépôt de matière sélectif (SDM), en empilant des couches successives de matière. Chaque couche comporte au moins un premier matériau 20 qui est un polymère thermoplastique formant le corps 22 de l'objet, et /ou au moins un deuxième matériau 24 soluble, pour le support de l'objet 26 et le remplissage de ses parties creuses éventuelles et au moins une partie des couches comporte du premier matériau 20 et du deuxième matériau 22. L'ensemble des couches constitue une préforme, visible sur la figure 3, qui comprend le corps 22 de l'objet en premier matériau 20 et des régions en deuxième matériau 24 soluble qui seront éliminées par solubilisation dans un liquide. Un exemple d'objet 27 destiné à être formé dans le dispositif 10 est illustré par la figure 4. Il comporte un corps 22 formé à partir du premier matériau 20, le corps 22 délimitant une cavité interne 28 et au moins une ouverture 29 d'accès à la cavité interne 28. La cavité interne 28 est destinée à être remplie par le deuxième matériau 24 lors de la formation du corps 22 par le dispositif 10 et à être vidée par solubilisation du deuxième matériau 24. Le premier matériau 20 est avantageusement un polymère thermoplastique destiné à être fondu pour sa mise en forme dans le dispositif 10 et à durcir par simple refroidissement, sans réticulation par rayonnement. Le polymère thermoplastique formant le premier matériau 20 est avantageusement choisi parmi les polyoléfines, tels que le polyéthylène, le polypropylène, parmi les polyamides, les polyacrylates, les polymétacrylates, les polymères fluorés tels que le polytétrafluoroéthylène ou le polyfluorure de vinylidène, parmi les thermoplastiques, les élastomères type EVA (Ethyle Vinyle Acétate), caoutchouc, silicone... Avantageusement, le premier matériau 20 est translucide. Par « translucide », on entend qu'un élément placé d'un côté d'une paroi du corps 22 est visible à l'oeil nu depuis l'autre côté de la paroi du corps.The term "viscous" material is understood in the sense of the present invention as a material having a viscosity greater than that of water under the same measurement conditions. For the purposes of the present invention, the term "three-dimensional deposition" is understood as an additive manufacturing technique developed for prototyping producing objects from a source three-dimensional digital design. This includes a three-axis system that deposits and solidifies material, layer by layer, to obtain a stack of these layers that creates a volume and ultimately forms a preform, and then the object. By way of example, an additive manufacturing designates, in particular, a technique for deposition of molten material (FDM), stereolithography (SLA), or selective laser sintering of a layer of powder. The object prototyping device 10 is capable of performing a selective material deposition (SDM) molding, by stacking successive layers of material. Each layer comprises at least one first material 20 which is a thermoplastic polymer forming the body 22 of the object, and / or at least one second soluble material 24, for the support of the object 26 and the filling of any hollow parts thereof and at least a portion of the layers comprises first material 20 and second material 22. The set of layers constitutes a preform, visible in Figure 3, which comprises the body 22 of the first material object 20 and regions of second soluble material which will be removed by solubilization in a liquid. An example of an object 27 intended to be formed in the device 10 is illustrated in FIG. 4. It comprises a body 22 formed from the first material 20, the body 22 delimiting an internal cavity 28 and at least one opening 29 of access to the internal cavity 28. The internal cavity 28 is intended to be filled by the second material 24 during the formation of the body 22 by the device 10 and to be emptied by solubilization of the second material 24. The first material 20 is advantageously a thermoplastic polymer intended to be melted for its shaping in the device 10 and harden by simple cooling, without radiation crosslinking. The thermoplastic polymer forming the first material 20 is advantageously chosen from polyolefins, such as polyethylene, polypropylene, among polyamides, polyacrylates, polymethacrylates, fluorinated polymers such as polytetrafluoroethylene or polyvinylidene fluoride, among thermoplastics, the elastomers type EVA (Ethyl Vinyl Acetate), rubber, silicone ... Advantageously, the first material 20 is translucent. By "translucent" is meant that an element placed on one side of a wall of the body 22 is visible to the naked eye from the other side of the body wall.

Dans un mode de réalisation, le premier matériau 20 est souple pour être déformable au toucher. Par « déformable au toucher », on entend qu'un être humain adulte est propre à déformer une paroi du corps 22 de l'objet en le pinçant entre ses doigts. Les duretés des matériaux aptes à être transformés sur ce procédé sont illimitées.In one embodiment, the first material 20 is flexible to be deformable to the touch. By "deformable to the touch", it is meant that an adult human being is able to deform a wall of the body 22 of the object by pinching it between his fingers. The hardness of materials capable of being processed on this process are unlimited.

II peut s'agir de matériaux souples dont la dureté peut varier de 30 Sh00 à 90 ShA, comme de matériaux rigides ayant une dureté supérieure à 90 ShA. Le deuxième matériau 24 est un matériau polymère soluble dans un liquide dans lequel le premier matériau 20 est insoluble.It may be flexible materials whose hardness may range from 30 Sh00 to 90 ShA, as rigid materials having a hardness greater than 90 ShA. The second material 24 is a liquid-soluble polymeric material in which the first material 20 is insoluble.

Par « soluble dans un liquide », on entend que 100 % en masse d'un échantillon de 1g du matériau se solubilise à une température de 25°C après une heure dans un volume de liquide au moins 10 fois supérieur au volume de l'échantillon testé. Par « insoluble dans un liquide », on entend que moins de 1 % en masse d'un échantillon de 1g du matériau se solubilise à une température de 25°C après une heure dans un volume de liquide au moins 10 fois supérieur au volume de l'échantillon testé. De préférence, le deuxième matériau 24 est hydrosoluble, c'est-à-dire soluble dans de l'eau. Dans un exemple, le deuxième matériau 24 est choisi parmi les polymères de type glycol, tels que les polyéthylènes glycols (PEG). En particulier le deuxième matériau 24 peut être un polyéthylène glycol comportant une masse moléculaire moyenne en nombre, comprise entre 20000 et 50000, avantageusement égale à 35000. Le matériau soluble peut être par exemple du PVA (polyacétate de vinyle), du PLA (acide polylactique), un hydrogel, de l'amidon ou tout autre matériau soluble dans l'eau. Le deuxième matériau 24 est avantageusement un matériau thermofusible dont le point de fusion doit être supérieur à 40°C et inférieur à 250°C. En référence à la figure 1, le dispositif de prototypage 10 comporte un châssis 30, et, montés sur le châssis 30, un plateau 32 de support plan, un premier réservoir 34 de stockage de premier matériau 20, un deuxième réservoir 35 de stockage de deuxième matériau 24, et un ensemble de distribution 36 de chaque matériau depuis un réservoir 38 de stockage vers le plateau 32 de support, pour former sur le plateau 32 de support les couches successives comprenant le premier matériau 20 et le deuxième matériau 24. Le dispositif 10 comporte en outre un mécanisme de déplacement tridimensionnel 40 de l'ensemble de distribution 36 et une centrale de commande 42 du mécanisme de déplacement tridimensionnel 40.By "soluble in a liquid" is meant that 100% by weight of a 1 g sample of the material solubilizes at a temperature of 25 ° C after one hour in a volume of liquid at least 10 times greater than the volume of the sample tested. By "insoluble in a liquid" it is meant that less than 1% by weight of a sample of 1 g of the material solubilizes at a temperature of 25 ° C. after one hour in a volume of liquid at least 10 times greater than the volume of the sample tested. Preferably, the second material 24 is water soluble, i.e. soluble in water. In one example, the second material 24 is chosen from glycol-type polymers, such as polyethylene glycols (PEG). In particular, the second material 24 may be a polyethylene glycol having a number-average molecular weight of between 20,000 and 50,000, advantageously equal to 35,000. The soluble material may be, for example, PVA (polyvinyl acetate) or PLA (polylactic acid). ), a hydrogel, starch or any other water-soluble material. The second material 24 is advantageously a hot melt material whose melting point must be greater than 40 ° C and less than 250 ° C. Referring to Figure 1, the prototyping device 10 comprises a frame 30, and, mounted on the frame 30, a flat support plate 32, a first storage tank 34 of first material 20, a second storage tank 35 of second material 24, and a distribution assembly 36 of each material from a storage tank 38 to the support plate 32, to form on the support plate 32 the successive layers comprising the first material 20 and the second material 24. The device 10 further comprises a three-dimensional displacement mechanism 40 of the distribution assembly 36 and a control unit 42 of the three-dimensional displacement mechanism 40.

Il comporte également un ensemble de dissolution 44 du deuxième matériau 24 contenu dans la préforme pour finaliser l'objet. Le plateau de support 32 est monté horizontalement sur le châssis 28. Il est par exemple formé par une plaque de matériau métallique, céramique, plastique ou minérale. Il présente une surface supérieure plane sur lequel la préforme est formée couche par couche. Un support intermédiaire formée d'une plaque en matériau plastique ou textile, est fixée de manière amovible sur la surface supérieure du plateau, avant d'empiler les couches de la préforme. Ce support intermédiaire est par exemple réalisé à partir de polystyrène.It also comprises a dissolution unit 44 of the second material 24 contained in the preform for finalizing the object. The support plate 32 is mounted horizontally on the frame 28. It is for example formed by a plate of metallic material, ceramic, plastic or mineral. It has a flat upper surface on which the preform is formed layer by layer. An intermediate support formed of a plate of plastic or textile material, is removably attached to the upper surface of the tray, before stacking the layers of the preform. This intermediate support is for example made from polystyrene.

Chaque réservoir 38 de stockage comporte un bac 46 recevant le matériau sous forme solide tels que des granulés ou de la poudre, et au moins un organe de chauffage 48 du matériau pour le fondre et le maintenir sous forme fondue. Chaque bac 46 est monté sur le châssis 30. Il présente un volume intérieur 50 de réception du matériau solide. Le bac 46 définit une ouverture supérieure 52 d'introduction du matériau sous forme solide dans le volume intérieur 50, par exemple sous forme d'une poudre ou de granulés. Le bac 46 est muni d'un couvercle amovible 54 obturant l'ouverture d'introduction 52.Each storage tank 38 comprises a tank 46 receiving the material in solid form such as granules or powder, and at least one heater 48 of the material to melt and keep it in molten form. Each tray 46 is mounted on the frame 30. It has an interior volume 50 for receiving the solid material. The tray 46 defines an upper opening 52 for introducing the material in solid form into the inner volume 50, for example in the form of a powder or granules. The tray 46 is provided with a removable cover 54 closing the introduction opening 52.

L'organe de chauffage 48 est apte à maintenir la température du matériau au- dessus de son point de fusion, sous forme visqueuse. Il est par exemple formé par une résistance électrique. Chaque matériau contenu dans le bac 46 est donc conservé sous forme visqueuse. Il est propre à être distribué vers le plateau 32 sous forme fluide. L'ensemble de distribution 36 comporte une première tête 56 de distribution du premier matériau 20, une deuxième tête 57 de distribution du deuxième matériau 24, et un chariot 60 portant la première tête 56 de distribution et la deuxième tête 57 de distribution. Il comporte, pour chaque tête de distribution 58, une conduite d'alimentation 62 en matériau reliant le réservoir 38 de stockage à la tête 58, et une pompe 64, interposée sur la conduite d'alimentation 62 pour pomper le matériau depuis le bac 46 vers la tête de distribution 58. Chaque conduite d'alimentation 62 est calorifugée pour maintenir le matériau sous forme visqueuse. Elle comporte avantageusement un élément de chauffage sur toute sa longueur.The heating member 48 is able to maintain the temperature of the material above its melting point, in viscous form. It is for example formed by an electrical resistance. Each material contained in the tray 46 is thus kept in viscous form. It is suitable for distribution to the plate 32 in fluid form. The dispensing assembly 36 comprises a first head 56 for dispensing the first material 20, a second head 57 for dispensing the second material 24, and a carriage 60 carrying the first dispensing head 56 and the second dispensing head 57. It comprises, for each distribution head 58, a supply line 62 made of material connecting the storage tank 38 to the head 58, and a pump 64, interposed on the supply line 62 for pumping the material from the tank 46 to the dispensing head 58. Each supply line 62 is insulated to keep the material in viscous form. It advantageously comprises a heating element along its entire length.

Chaque conduite d'alimentation 62 est flexible pour accommoder un déplacement tridimensionnel de la tête de distribution 58 par rapport au plateau 32 de support par l'intermédiaire du mécanisme de déplacement 40. Dans l'exemple représente sur la figure 1, chaque conduite d'alimentation 62 comporte un tronçon distal recourbé au-dessus du plateau 32 jusqu'à la tête de distribution 58. La figure 2 illustre une tête de distribution 58 du matériau. Chaque tête de distribution 58 est montée sur le chariot 60. La tête de distribution 58 comprend une buse 66, un clapet 68 d'obturation sélective de la buse 66, et un canal d'arrivée 70 de matière dans la buse 66.Each supply line 62 is flexible to accommodate a three-dimensional displacement of the dispensing head 58 with respect to the support plate 32 via the displacement mechanism 40. In the example shown in FIG. supply 62 comprises a distal section bent over the plate 32 to the dispensing head 58. Figure 2 illustrates a dispensing head 58 of the material. Each dispensing head 58 is mounted on the carriage 60. The dispensing head 58 comprises a nozzle 66, a valve 68 selectively closing the nozzle 66, and an inlet channel 70 of material in the nozzle 66.

La tête de distribution 58 est dépourvue de moyens actifs de durcissement du matériau, tels que des sources de rayonnement, notamment UV. La buse 66 présente un orifice inférieur 72 de distribution du matériau vers la plaque. Le matériau est propre à se déposer par gravité sur la plaque, ou sur une couche précédente de la préforme par simple écoulement à travers l'orifice inférieur 72. Le clapet 68 de distribution du matériau au niveau de la buse 66 est commandé par la centrale de commande 42, entre une configuration d'obturation de la buse 66 et une configuration de distribution du matériau. Dans les régions où le matériau doit être distribué, la centrale de commande 42 maintient la buse 66 dans sa configuration de distribution, permettant l'écoulement du matériau dans la région. Au contraire, la centrale de commande 42 maintient la buse 66 dans sa configuration d'obturation au repos ou dans les régions où le matériau ne doit pas être déposé. Le chariot 60 et les têtes de distribution 58 sont propres à être déplacées conjointement par rapport au plateau 32, parallèlement à celui-ci, pour former chaque couche successive de la préforme avec des régions comprenant du premier matériau 20 et/ou des régions comportant du deuxième matériau 24. Le mécanisme de déplacement 40 est propre à déplacer le chariot 60 et les têtes de distribution 58 par rapport au plateau 32 suivant au moins trois axes, à savoir un axe vertical 74 perpendiculaire au plateau, et deux axes horizontaux (76, 78), parallèles au plateau. Il est piloté par la centrale de commande 42. Dans l'exemple représente sur la figure 1, le mécanisme de déplacement 40 comporte un rail vertical 74 de déplacement en translation du chariot, un premier rail horizontal 76 de déplacement longitudinal du rail vertical, et deux deuxièmes rails 78 parallèles horizontaux de déplacement transversal du premier rail horizontal 76. Le rail vertical 74 s'étend verticalement au-dessus du plateau 32 de support. Il est porté par le premier rail horizontal 76. Le premier rail horizontal 76 s'étend au-dessus du plateau 32 perpendiculairement au premier rail 74. Il est porté à ses extrémités par les deuxièmes rails 78. Il chevauche horizontalement le plateau 32. Les deuxièmes rails 78 sont disposés de part et d'autre du plateau 32, perpendiculairement au premier rail 76. Ils sont montés fixes sur le châssis 30. Avec trois axes de déplacement orthogonaux définissant un repère orthonormé, le déplacement du chariot 60 et des têtes de distribution 58 est tridimensionnel et est apte à reproduire tout type de trajectoires, notamment le dépôt de couches successivement empilées. La centrale de commande 42 comporte un processeur, une mémoire et une interface homme machine.The dispensing head 58 is devoid of active means for hardening the material, such as radiation sources, especially UV. The nozzle 66 has a lower orifice 72 for dispensing the material to the plate. The material is suitable for being deposited by gravity on the plate, or on a previous layer of the preform by simple flow through the lower orifice 72. The valve 68 of the material distribution at the nozzle 66 is controlled by the central 42, between a shutter configuration of the nozzle 66 and a material distribution configuration. In areas where the material is to be dispensed, the control unit 42 maintains the nozzle 66 in its dispensing configuration, allowing the flow of material into the region. On the contrary, the control unit 42 keeps the nozzle 66 in its closure configuration at rest or in regions where the material must not be deposited. The carriage 60 and the dispensing heads 58 are adapted to be moved jointly with respect to the plate 32, parallel thereto, to form each successive layer of the preform with regions comprising first material and / or regions comprising second material 24. The displacement mechanism 40 is able to move the carriage 60 and the distribution heads 58 relative to the plate 32 along at least three axes, namely a vertical axis 74 perpendicular to the plate, and two horizontal axes (76, 78), parallel to the plateau. It is controlled by the control unit 42. In the example shown in FIG. 1, the displacement mechanism 40 comprises a vertical rail 74 for translational movement of the carriage, a first horizontal rail 76 for longitudinal displacement of the vertical rail, and two second horizontal parallel rails 78 transverse displacement of the first horizontal rail 76. The vertical rail 74 extends vertically above the support plate 32. It is carried by the first horizontal rail 76. The first horizontal rail 76 extends above the plate 32 perpendicularly to the first rail 74. It is carried at its ends by the second rails 78. It straddles the plate 32 horizontally. second rails 78 are arranged on either side of the plate 32, perpendicular to the first rail 76. They are fixedly mounted on the frame 30. With three orthogonal axes of displacement defining an orthonormal mark, the movement of the carriage 60 and the heads of distribution 58 is three-dimensional and is able to reproduce all types of trajectories, in particular the deposition of layers successively stacked. The control unit 42 comprises a processor, a memory and a human machine interface.

La mémoire contient un module logiciel de chargement d'un modèle numérique tridimensionnel de l'objet à réaliser, un module logiciel de calcul de la configuration de la préforme à réaliser sur la base du modèle numérique tridimensionnel et un module logiciel de pilotage du mécanisme de déplacement 40 et de la distribution 36 de matériau à travers les buses 66, en fonction de la configuration de la préforme à réaliser.The memory contains a software module for loading a three-dimensional numerical model of the object to be produced, a software module for calculating the configuration of the preform to be produced on the basis of the three-dimensional numerical model and a software module for controlling the mechanism of displacement 40 and the distribution 36 of material through the nozzles 66, depending on the configuration of the preform to be made.

Le module logiciel de chargement est propre à recevoir les données de conception assistée par ordinateur de l'objet à réaliser et à les stocker dans la mémoire. Les données sont par exemple fournies sous forme d'un fichier numérique de type Stl. Le module logiciel de calcul de la configuration est apte à diviser l'objet à réaliser en différentes couches successives et à définir sur chaque couche les régions devant être réalisées à base de premier matériau 20 pour former le corps 22 de l'objet et les régions devant être réalisées à base de deuxième matériau 24 pour former le support 26 et le remplissage des cavités de l'objet. L'épaisseur de chaque couche est par exemple comprise entre 0,005 mm et 0,6 mm.The loading software module is adapted to receive the computer-aided design data of the object to be produced and to store them in the memory. The data is for example provided as a digital file type Stl. The software module for calculating the configuration is able to divide the object to be produced into different successive layers and to define on each layer the regions to be made based on the first material 20 to form the body 22 of the object and the regions to be made based on second material 24 to form the support 26 and the filling of the cavities of the object. The thickness of each layer is for example between 0.005 mm and 0.6 mm.

Le module logiciel de pilotage est apte à piloter le déplacement du mécanisme de déplacement 40, de manière horizontale sur chaque couche définie par le module de calcul, et de manière verticale entre les couches. Il est propre à piloter les pompes 64 de l'ensemble de distribution 36 et à passer chaque clapet 68 de buse 66 d'une configuration fermée à une configuration ouverte, en fonction du matériau à déposer dans chaque région de chaque couche. L'ensemble de dissolution 44 comporte avantageusement un bain contenant un liquide propre à dissoudre le deuxième matériau 24 sans dissoudre le premier matériau 20. Le bain contient par exemple de l'eau. Un procédé de prototypage d'objets, mis en oeuvre à l'aide du dispositif 10 selon l'invention, va maintenant être décrit. Initialement, l'utilisateur conçoit un objet avec un logiciel CAO et charge un fichier comprenant les données de réalisation dans la centrale de commande 42, à l'aide du module logiciel de chargement. L'utilisateur saisit au moins la nature du premier matériau 20 et du deuxième matériau 24. Le module de calcul détermine alors les paramètres de la préforme à bâtir.The control software module is able to control the displacement of the displacement mechanism 40, horizontally on each layer defined by the calculation module, and vertically between the layers. It is capable of driving the pumps 64 of the distribution assembly 36 and passing each nozzle valve 66 from a closed configuration to an open configuration, depending on the material to be deposited in each region of each layer. The dissolution unit 44 advantageously comprises a bath containing a liquid capable of dissolving the second material 24 without dissolving the first material 20. The bath contains, for example, water. A prototyping method of objects implemented using the device 10 according to the invention will now be described. Initially, the user designs an object with a CAD software and loads a file including the production data in the control unit 42, using the loading software module. The user grasps at least the nature of the first material 20 and the second material 24. The calculation module then determines the parameters of the preform to be built.

Ceci inclut en particulier le nombre de couches à déposer successivement, les positions respectives des régions en premier matériau 20 et en deuxième matériau 24 sur chaque couche ainsi que les réglages fonctionnels du dispositif 10, notamment la trajectoire et la vitesse de déplacement des têtes de distribution 58. Cette vitesse varie tout au long de la fabrication en fonction de la géométrie des sections, afin de garantir une épaisseur de couches constante L'utilisateur prépare le dispositif 10 en introduisant par l'ouverture 52 de chaque réservoir 38 respectivement le premier matériau 20 à fondre et le deuxième matériau 24 à fondre.This includes in particular the number of layers to be successively deposited, the respective positions of the first material 20 and the second material 24 regions on each layer, as well as the functional settings of the device 10, in particular the trajectory and the speed of movement of the distribution heads. 58. This speed varies throughout manufacturing depending on the geometry of the sections, to ensure a constant layer thickness The user prepares the device 10 by introducing through the opening 52 of each reservoir 38 respectively the first material 20 to melt and the second material 24 to melt.

Une fois les matériaux prêts aux conditions souhaitées (notamment en température et en viscosité), la fabrication de la préforme commence. Le module de pilotage de la centrale de commande 42 pilote l'ensemble d'alimentation 36 pour récupérer et transporter chaque matériau depuis un réservoir 38 vers une tête de distribution 58. La centrale de commande 42 pilote également le déplacement des têtes de distribution 58 en regard du plateau 32. Pour chaque couche à déposer, comme illustré sur la figure 3, les têtes de distribution 58 se déplacent horizontalement au-dessus de la couche inférieure et déposent du premier matériau 20 pour former le corps 22 de l'objet dans au moins une première région et avantageusement, du deuxième matériau 24 pour former du support 26 de l'objet dans au moins une deuxième région, suivant l'emplacement calculé par le module de calcul, sur la base du fichier de données de réalisation. Pour déposer chaque matériau sur chaque couche, la centrale de commande 42 pilote la tête de distribution 58 pour ouvrir le clapet 68 de la buse 66 dans la région dans laquelle le matériau se dépose.Once the materials ready to the desired conditions (in particular temperature and viscosity), the manufacture of the preform begins. The control unit control module 42 drives the supply assembly 36 to retrieve and transport each material from a tank 38 to a dispensing head 58. The control unit 42 also controls the movement of the dispensing heads 58 into position. 32. For each layer to be deposited, as shown in FIG. 3, the distribution heads 58 move horizontally above the lower layer and deposit the first material 20 to form the body 22 of the object in least a first region and advantageously, the second material 24 to form support 26 of the object in at least a second region, according to the location calculated by the calculation module, on the basis of the production data file. To deposit each material on each layer, the control unit 42 controls the dispensing head 58 to open the valve 68 of the nozzle 66 in the region in which the material is deposited.

Chaque matériau étant maintenu et transporté à l'état fluide, il s'écoule par la buse 66 et se dépose sous forme visqueuse, avantageusement par gravité, à l'emplacement déterminé. Le matériau visqueux se solidifie naturellement à température ambiante. La solidification s'effectue par simple refroidissement, sans impliquer de rayonnement, ou d'autre moyen de durcissement du matériau. Une fois la couche solidifiée, une nouvelle couche est propre à être ajoutée sur celle qui vient d'être déposée, comme décrit précédemment.. Une fois l'ensemble des couches distribuées, la préforme est constituée avec d'une part, le volume complet de l'objet 22 et d'autre part, un support 26 portant l'objet et remplissant ses parties creuses.Each material being maintained and transported in the fluid state, it flows through the nozzle 66 and is deposited in viscous form, advantageously by gravity, at the determined location. The viscous material solidifies naturally at room temperature. The solidification is carried out by simple cooling, without involving radiation, or other means of curing the material. Once the layer is solidified, a new layer can be added to that which has just been deposited, as described above. Once the set of layers has been distributed, the preform is constituted with, on the one hand, the complete volume of the object 22 and secondly, a support 26 carrying the object and filling its hollow parts.

La préforme est alors passée dans l'ensemble de dissolution 44. Elle est détachée du plateau 32, avec le support intermédiaire en polystyrène et est plongée dans le bain contenant un liquide dissolvant le deuxième matériau 24 formant le support 26 de l'objet. La dissolution peut être accélérée en ajoutant un système d'agitation et de chauffage du bain. Une fois le plateau 32 du dispositif nettoyé, un nouveau cycle de fonctionnement du dispositif est apte à redémarrer pour effectuer une série de pièces ou pour produire une nouvelle pièce. Le dispositif de prototypage 10 conçoit des pièces tridimensionnelles par une méthode de prototypage par modelage par dépôt de matière sélectif (SDM), offrant à son utilisateur une facilité et une flexibilité d'utilisation pour les produire rapidement, sans avoir à créer un moule spécifique. Le dispositif de prototype 10 est particulièrement adapté pour produire des pièces souples et translucides. Le dispositif de prototypage 10 simplifie le procédé actuel de fabrication de ces pièces en supprimant les étapes de fabrication d'un modèle et d'un moule dans un procédé global utilisant une technique de moulage sous vide. Le dispositif de prototypage 10 met en oeuvre au moins un premier matériau 20 insoluble formant le corps de l'objet 22 et au moins un second matériau 24 soluble formant le support de l'objet 26.The preform is then passed through the dissolution assembly 44. It is detached from the plate 32, with the polystyrene intermediate support and is immersed in the bath containing a liquid dissolving the second material 24 forming the support 26 of the object. The dissolution can be accelerated by adding a stirring and heating system of the bath. Once the tray 32 of the device cleaned, a new operating cycle of the device is able to restart to perform a series of parts or to produce a new part. The prototyping device 10 designs three-dimensional parts by a selective material deposition (SDM) prototyping method, providing the user with ease and flexibility of use to produce them quickly, without having to create a specific mold. The prototype device 10 is particularly suitable for producing flexible and translucent parts. The prototyping device 10 simplifies the present method of manufacturing these parts by eliminating the steps of manufacturing a model and a mold in a global process using a vacuum molding technique. The prototyping device 10 implements at least a first insoluble material forming the body of the object 22 and at least a second soluble material 24 forming the support of the object 26.

Le dispositif de prototypage 10 comprend ainsi avantageusement une ligne d'alimentation et distribution 36 de la matière dédiée pour chaque type de matériau. Préférentiellement pour chaque matériau employé, on dispose d'un réservoir 38, d'un système d'alimentation 36, d'une tête de distribution 58 dédiés. Le dispositif de prototypage 10 est également un dispositif fiable qui emploie une tête de distribution 58 spécifique formé par une buse 66 munie d'un clapet 68. Le matériau distribué et déposé sur le plateau 32 pour former la pièce, se solidifie spontanément par simple refroidissement, sans avoir à exposer le matériau à un traitement particulier, notamment à des rayonnements. Le dispositif de prototypage 10 est particulièrement adapté pour former des pièces creuses sous couvert de la présence d'une ouverture 29 permettant l'extraction du matériau hydrosoluble, par dissolution du second matériau 24 dans l'eau. Dans une variante, le dispositif 10 comporte une pluralité de premiers réservoirs 34 contenant des premiers matériaux 20 distincts, chacun destinés à former le corps 22 de l'objet.The prototyping device 10 thus advantageously comprises a feed line and distribution 36 of the dedicated material for each type of material. Preferably for each material used, there is a reservoir 38, a feed system 36, a dedicated dispensing head 58. The prototyping device 10 is also a reliable device which employs a specific dispensing head 58 formed by a nozzle 66 provided with a valve 68. The material dispensed and deposited on the plate 32 to form the part spontaneously solidifies by simple cooling. , without having to expose the material to a particular treatment, including radiation. The prototyping device 10 is particularly suitable for forming hollow parts under cover of the presence of an opening 29 for extracting the water-soluble material, by dissolving the second material 24 in the water. Alternatively, the device 10 has a plurality of first reservoirs 34 containing separate first materials 20, each for forming the body 22 of the object.

Dans ce cas, l'ensemble de distribution 36 comporte avantageusement pour chaque premier matériau formant le corps, une tête de distribution 56 associée au premier matériau et raccordée au réservoir de stockage 38 par une conduite d'alimentation 62. De même, dans une variante, plusieurs deuxièmes matériaux distincts sont utilisés.In this case, the distribution assembly 36 advantageously comprises for each first material forming the body, a dispensing head 56 associated with the first material and connected to the storage tank 38 by a supply line 62. Similarly, in a variant several different second materials are used.

Claims (12)

REVENDICATIONS1.- Dispositif de prototypage (10) d'objets comprenant : - un plateau (32) de support ; - au moins un premier réservoir (34) contenant un premier matériau (20) destiné à former l'objet (22) à prototyper, - au moins un deuxième réservoir (35) contenant un deuxième matériau (24) destiné à former un support (26) et/ou un remplissage de l'objet à prototyper, le deuxième matériau (24) étant un matériau soluble dans un liquide dans lequel le premier matériau (20) est insoluble, - au moins une première tête (56) de distribution du premier matériau (20), et une première conduite d'alimentation (62) raccordant le premier réservoir (34) à la première tête (56) de distribution, - au moins une deuxième tête (57) de distribution du deuxième matériau (24), et une deuxième conduite d'alimentation (63) raccordant le réservoir (35) à la tête de distribution (57), - un mécanisme de déplacement (40) de chaque tête de distribution (58) par rapport au plateau (32) de support ; - une centrale de commande (42) du déplacement et de l'alimentation de chaque tête de distribution (58), propre à former successivement sur le plateau (32) de support des couches solides superposées, chaque couche contenant du premier matériau (20) et/ou du deuxième matériau (24), caractérisé en ce que le premier réservoir (34) contient le premier matériau (20) sous forme visqueuse, le premier matériau (20) étant propre à se solidifier par simple refroidissement, après passage dans la première buse (66).CLAIMS1.- Apparatus for prototyping (10) objects comprising: - a support plate (32); at least one first reservoir (34) containing a first material (20) intended to form the object (22) to be prototyped; at least one second reservoir (35) containing a second material (24) intended to form a support ( 26) and / or a filling of the object to be prototyped, the second material (24) being a material soluble in a liquid in which the first material (20) is insoluble, - at least a first head (56) of distribution of the first material (20), and a first supply line (62) connecting the first reservoir (34) to the first dispensing head (56), - at least a second dispensing head (57) of the second material (24) , and a second supply line (63) connecting the reservoir (35) to the dispensing head (57), - a movement mechanism (40) of each dispensing head (58) relative to the platen (32) of support; - a control unit (42) for the movement and feeding of each dispensing head (58), able to successively form on the support plate (32) superimposed solid layers, each layer containing the first material (20) and / or the second material (24), characterized in that the first reservoir (34) contains the first material (20) in viscous form, the first material (20) being able to solidify by simple cooling, after passing through the first nozzle (66). 2.- Dispositif selon la revendication 1, dans lequel le deuxième réservoir (35) contient le deuxième matériau (24) sous forme visqueuse, le deuxième matériau (24) étant propre à se solidifier par simple refroidissement, après passage dans la deuxième buse (67).2.- Device according to claim 1, wherein the second tank (35) contains the second material (24) in viscous form, the second material (24) being adapted to solidify by simple cooling, after passing through the second nozzle ( 67). 3.- Dispositif selon la revendication 1 ou 2, dans lequel le premier matériau (20) est un matériau thermoplastique, choisi parmi les polyoléfines, tels que le polyéthylène, le polypropylène, parmi les polyamides, les polyacrylates, les polymétacrylates, les polymères fluorés tels que le polytétrafluoroéthylène ou le polyfluorure de vinylidène, parmi les thermoplastiques, les élastomères type EVA (Ethyle Vinyle Acétate), le caoutchouc, le silicone.3.- Device according to claim 1 or 2, wherein the first material (20) is a thermoplastic material, selected from polyolefins, such as polyethylene, polypropylene, among polyamides, polyacrylates, polymethacrylates, fluoropolymers such as polytetrafluoroethylene or polyvinylidene fluoride, among thermoplastics, elastomers type EVA (Ethyl Vinyl Acetate), rubber, silicone. 4.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le deuxième matériau (24) est un polymère soluble, avantageusement hydrosoluble, choisi parmi les polymères de type glycol, tels que les polyéthylènes glycols (PEG), le PVA (polyacétate de vinyle), le PLA (acide polylactique), un hydrogel, l'amidon.4.- Device according to any one of the preceding claims, wherein the second material (24) is a soluble polymer, advantageously water-soluble, selected from glycol-type polymers, such as polyethylene glycols (PEG), PVA (polyacetate) vinyl), PLA (polylactic acid), a hydrogel, starch. 5.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, comportant un chariot (60) portant la première tête de distribution (56) et la deuxième tête de distribution (57), le mécanisme de déplacement (40) portant le chariot (60).5.- Device according to any one of the preceding claims, comprising a carriage (60) carrying the first dispensing head (56) and the second dispensing head (57), the displacement mechanism (40) carrying the carriage (60). ). 6.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, comportant un support intermédiaire de réception des couches successives de premier matériau (20) et/ou de deuxième matériau (24) fixée de manière amovible sur une surface supérieure du plateau (32) de support.6.- Device according to any one of the preceding claims, comprising an intermediate support for receiving successive layers of first material (20) and / or second material (24) removably attached to an upper surface of the plate (32). of support. 7.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel chaque tête de distribution (58) comporte une buse (66) et un clapet (68) d'obturation sélective de la buse (66), pilotable par la centrale de commande (42) entre une configuration d'obturation de la buse (66) et une configuration de distribution du matériau à travers la buse (66).7.- Device according to any one of the preceding claims, wherein each dispensing head (58) comprises a nozzle (66) and a valve (68) for selectively closing the nozzle (66), controllable by the control unit. controlling (42) a shutter configuration of the nozzle (66) and a material dispensing configuration through the nozzle (66). 8.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel chaque réservoir (38) comporte un bac (46) de réception du matériau et un organe de chauffage (48) du matériau présent dans le bac (46).8.- Device according to any one of the preceding claims, wherein each tank (38) comprises a tray (46) for receiving the material and a heating member (48) of the material present in the tray (46). 9.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel chaque conduite d'alimentation (62, 63) est calorifugée et comporte avantageusement un élément de chauffage.9.- Device according to any one of the preceding claims, wherein each supply line (62, 63) is insulated and advantageously comprises a heating element. 10.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la centrale de commande (42) comporte un module logiciel de chargement d'un modèle numérique tridimensionnel de l'objet à réaliser, un module logiciel de calcul de la configuration d'une préforme à réaliser sur la base du modèle numérique tridimensionnel et un module logiciel de pilotage du mécanisme de déplacement (40) intégrant avantageusement la variation des vitesses de déplacements suivant la géométrie de la section à réaliser et de la distribution de matériau (36) à travers les têtes de distribution (58), en fonction de la configuration de la préforme à réaliser .10.- Device according to any one of the preceding claims, wherein the control unit (42) comprises a software module for loading a three-dimensional numerical model of the object to be produced, a software module for calculating the configuration of the a preform to be produced on the basis of the three-dimensional numerical model and a software module for controlling the displacement mechanism (40) advantageously integrating the variation of the speeds of displacements according to the geometry of the section to be produced and the distribution of material (36) through the distribution heads (58), depending on the configuration of the preform to be produced. 11.- Procédé de prototypage d'un objet comprenant les étapes suivantes : - fourniture d'un dispositif (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes ; - dépôt successif d'une pluralité de couches superposées comprenant chacune du premier matériau (20) et/ou du deuxième matériau (24) pour constituer une préforme, ledépôt d'au moins une couche comprenant la distribution de premier matériau (20) sous forme visqueuse depuis le premier réservoir (34) à travers la première conduite d'alimentation (62) et la première tête de distribution (56), et la solidification spontanée par simple refroidissement du premier matériau (20), le dépôt d'au moins une couche comprenant avantageusement la distribution de deuxième matériau (24) sous forme visqueuse depuis le deuxième réservoir (35) à travers la deuxième conduite d'alimentation (63) et la deuxième tête de distribution (57), et la solidification spontanée par simple refroidissement du deuxième matériau (24).11. A method of prototyping an object comprising the following steps: providing a device (10) according to any one of the preceding claims; - successive deposition of a plurality of superimposed layers each comprising the first material (20) and / or the second material (24) to form a preform, the deposition of at least one layer comprising the distribution of first material (20) in form viscous from the first reservoir (34) through the first supply line (62) and the first distribution head (56), and spontaneous solidification by simply cooling the first material (20), depositing at least one layer advantageously comprising the distribution of second material (24) in viscous form from the second tank (35) through the second supply line (63) and the second distribution head (57), and the spontaneous solidification by simple cooling of the second material (24). 12.- Procédé selon la revendication 11, comprenant la dissolution du deuxième matériau (24) de la préforme, sans dissolution du premier matériau (20), pour former l'objet.12. A process according to claim 11, comprising dissolving the second material (24) of the preform, without dissolving the first material (20), to form the object.