Prototypage rapide avec Materialise OnSite

Gatewing est entré en contact avec Materialise pour la première fois via Materialise OnSite. C’est sur ce site qu’ils ont commandé des prototypes pour le corps et le châssis du drone Gatewing X100. Avec des prototypes produits grâce à l’impression 3D avec le frittage laser et la technologie FDM, Gatewing a pu assembler une réplique à l’apparence et au comportement similaires à ceux du produit final. Une fois la conception finalisée et approuvée, des maîtres modèles ont été imprimés par stéréolithographie et transformés en moules pour permettre la production par coulée sous vide. Le résultat final, le Gatewing X100, était la solution de télédétection la plus rapide et la plus facile à utiliser au monde.

 

Cocréation : production accélérée et conception améliorée

Bien que la technique de coulée sous vide apporte à Gatewing une certaine souplesse dans ses processus de production, Gatewing et l’équipe d’ingénierie souhaitaient tous deux vérifier si la fabrication additive était susceptible d’être une méthode de production encore plus efficace.

"Nous avons trouvé de nouvelles façons d’améliorer la conception en exploitant tous les avantages de l’impression 3D, ce qui nous a permis d’obtenir un châssis plus léger et plus robuste à la fois
explique Maarten Durie, chef de production chez Trimble. Concrètement, un châssis plus léger permet de voler plus longtemps avant de devoir recharger la batterie.
Une de nos premières idées consistait à travailler sur les joints qui maintiennent le châssis en place. Sur la première itération du drone, ils étaient simplement surmoulés sous vide à partir des maîtres modèles produits par impression 3D. Cependant, la production directe par fabrication additive était à la fois plus rapide et plus souple au niveau de la transition entre les différentes conceptions."

L’impression des joints était une bonne idée, mais l’application manuelle de la colle pendant l’assemblage du châssis risquait de poser un problème de régularité. Comment s’assurer que chaque joint reçoive la bonne quantité de colle pour une adhérence et une étanchéité idéales? Les ingénieurs de Trimble et Materialise ont donc travaillé sur l’intégration de canaux de colle intelligents dans la conception du châssis pour garantir une répartition optimale de la colle.

Fabrication additive certifiée : des normes plus que satisfaites

La fabrication additive représente pour Trimble un processus de production rapide et simplifié, avec beaucoup plus de marge de manœuvre pour améliorer les conceptions des drones sans avoir à investir dans un nouveau moule à chaque itération. Quand une conception qui était autrefois usinée et moulée est transférée sur une chaîne de production de fabrication additive, la liberté de conception est un avantage formidable, mais elle ne se suffit pas à elle-même. Il faut également respecter les normes en vigueur dans le secteur : des tolérances rigoureuses, une qualité constante et la traçabilité de chaque pièce produite. Les drones Trimble nécessitent un processus de production certifié, avec du matériel optimisé, des logiciels de surveillance spécifiques et des contrôles de qualité exhaustifs. C’est pourquoi RapidFit+, une filiale de Materialise spécialisée dans la création de moyens de contrôles personnalisés pour l’industrie automobile, s’est impliquée pour produire un moyen spécial et étalonné permettant l’assemblage précis du drone.

 

"Materialise livre les châssis de drone entièrement assemblés, et inclut même des composants qui ne sont pas imprimés en 3D, comme les câbles,
affirme Maarten Durie, de Trimble.
Cela nous fait gagner un temps précieux. En confiant l’assemblage à Materialise, nous avons plus de temps à consacrer au développement de la conception et du produit, sans avoir à nous soucier de la production. Grâce à ce flux de travail extrêmement fluide, nous avons produit plus de 500 châssis cette année."

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