Quelles sont les raisons pour imprimer en 3D
des pièces métalliques : Démonstration
Si vous concevez ou fabriquez des pièces métalliques, vous connaissez déjà certaines des possibilités et des libertés de l’impression 3D métal. Vous avez peut-être même pensé à utiliser des méthodes de fabrication additive pour un projet. Alors, qu'est-ce qui vous arrête ? Peut-être rencontrez-vous des difficultés pour faire valoir votre cause en interne, ou vous ne voyez pas encore les avantages. Dans ce qui suit, nous plaidons pour l’impression 3D de pièces métalliques, pour vous aider à fabriquer les vôtres.
Tout d’abord, l’impression 3D métal est au point, tant en ce qui concerne les matériaux et les propriétés pouvant être obtenus que les logiciels de conception, de construction et de contrôle des processus. Parallèlement, la sous-traitance ou l’impression 3D en tant que service donne accès à un large éventail de technologies et de matériaux d’impression, vous évitant ainsi de vous engager immédiatement dans une machine ou une méthode spécifique.
Les obstacles à l'utilisation de l'impression 3D sont multiples et certains sont amplifiés pour les applications métalliques, où les méthodes traditionnelles sont profondément ancrées. Cependant, comme nous le verrons, c’est également là que les principaux avantages des méthodes de fabrication additive peuvent avoir le plus grand impact.
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Gagnez du temps : attendez quelques heures ou quelques jours, mais pas des semaines ni des mois
L'un des avantages évidents et bien connu de la fabrication additive en général, est que vous pouvez passer de la conception à la pièce finie plus rapidement. Cela tient en grande partie au temps économisé en outillage.
Aucun outil spécifique à la pièce n’est nécessaire pour l’impression 3D, et les supports générées dans le cadre du processus d’impression se rapprochent le plus d'un outillage spécifique.
Il en résulte des délais qui s'expriment en jours et non pas en semaines. InMotion, l'équipe à l'origine d'un ambitieux projet de voiture de course électrique pour Le Mans 2019, a été en mesure de concevoir et de fabriquer un nouveau triangle de suspension léger en titane en moins d'une semaine.
Indépendamment de ce que vous imprimez, les avancées dans les logiciels de traitement pour l’impression 3D signifient que beaucoup des aspects les plus fastidieux de la configuration et de la préparation d’une construction sont désormais automatisés ou optimisés, ce qui permet de bénéficier de processus d’impression 3D extrêmement efficaces.
Le temps, c’est bien sûr de l’argent ; les économies liées à la réduction des temps d’interruption, aux chemins plus courts menant au produit et à l’agilité accrue de la production s’additionnent. Mais l’impression 3D de pièces métalliques peut avoir un impact financier encore plus direct.
Prêt à vous lancer dans l'impression 3D métal ? Nous serions ravis d'en savoir plus sur votre projet.
Etes-vous prêt pour tester l’impression 3D métal ?
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Économisez de l’argent en accumulant plutôt qu'en désagrégeant.
Si vous êtes en train d’usiner, vous savez que vous démarrez avec beaucoup plus de matériau qu'il n'en reste dans la pièce finale. Le reste est de la matière coûteuse. Il s’agit de déchets qui doivent être enlevés, transportés, recyclés et que vous payez, dans le cas du métal, comme matière première coûteuse.
Lorsque vous imprimez des pièces métalliques en 3D, vous placez la matière uniquement là où vous en avez besoin. Les pertes sont minimes. Presque tout le matériau est utilisé pour la pièce finale (moins les supports générés). En outre, les limites des méthodes traditionnelles en matière de conception impliquent souvent d'ajouter de la matière inutile afin d’éviter la complexité ou d’assurer la fabrication. Une pince aspirante que nous avons repensée pour l’impression 3D en aluminium a fini par peser environ le quart de la version précédente, à moins d’un tiers du prix.
L'utilisation plus efficace de la matière des répercussions. Par exemple, elle permet d'exécuter des opérations de production moins contraignantes, car moins de matière doit être achetée, stockée et déplacée. Et la réduction de poids a un impact non seulement sur la production de la pièce, mais également sur les coûts opérationnels et la performance. Cela est particulièrement vrai dans les domaines de l'aérospatiale et de l'aéronautique, où chaque gramme compte (l'envoi d'un kilogramme en orbite coûte actuellement 20 000 dollars).
L'autre facteur de coût important est, encore une fois, l'outillage. Pensez au nombre d'outils, de montages, de formes ou de moules sur mesure utilisés pour la fabrication de pièces à l'aide de méthodes traditionnelles. Maintenant, imaginez qu'ils n'existent plus.
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Faites d'une pierre deux coups
L'impression 3D élimine une partie fondamentale des limites relatives à la production en métal, notamment tout ce qui touche à la complexité Dans les pièces métalliques imprimées en 3D, la complexité ne grève plus les coûts. Cela signifie que vous pouvez combiner différentes fonctionnalités dans une seule pièce imprimée, sans avoir à vous soucier de la complexité croissante des pièces.
Là où il existait auparavant plusieurs pièces distinctes dans une construction assemblée ou soudée, vous n'en avez plus qu'une seule, imprimée en une seule fois. Vous pouvez imprimer des assemblages. Cela permet ainsi de réduire les coûts liés à l'assemblage, mais également les coûts de maintenance ultérieurs, car des pièces sans assemblages peuvent éliminer les risques tels que les fuites ou les dommages aux pièces résultant d'une erreur de l'opérateur lors de fabrication.
Vous pouvez également ajouter ou améliorer des fonctionnalités en les concevant. Des structures internes complexes, des treillis et des canaux peuvent être imprimés pour améliorer le flux d'air ou la lubrification. Des textures de surface externes et des topographies peuvent être créées, par exemple, pour améliorer l'haptique ou l'adhérence ou pour la connexion à une autre piéce.
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Faites-le mieux : sans limite
Auparavant, la conception prenait en compte les restrictions liées à l'usinage ou à la fonderie. L'impression 3D métal permet à la forme de suivre la fonction, et permet de concevoir la pièce juste comme il faut qu'elle soit. Aucune obligation de suivre les limitations d'un outillage.
Cette liberté vous permet d’aborder la conception de pièces de manière totalement nouvelle et de créer des formes et des structures qui n’étaient tout simplement pas possibles ou étaient trop chères auparavant. Le potentiel d'innovation est important.
L'impression 3D se prête à des approches de conception évolutives. Non seulement, vous réalisez la pièce plus rapidement, mais vous pouvez également déterminer la conception finale dans des itérations rapides, avec la possibilité de tester la pièce réelle chaque fois. Cela signifie que l'intervalle de temps entre les prototypes diminue considérablement, laissant ainsi la place à l'expérimentation et à l'innovation qui permettront de produire une pièce finale de meilleure qualité.
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Protégez votre avantage concurrentiel
Tout ce qui précède contribuera à maintenir votre avantage concurrentiel en tant que fabricant, concepteur ou innovateur, mais l'impression 3D offre également de nouvelles possibilités de différencier votre offre. La fabrication additive bouleverse toutes les notions précédentes d'économies d'échelle. En raison des faibles coûts de démarrage, il devient économique de produire en petites séries, à la demande ou sur mesure, pour servir des niches sans coût supplémentaire. De nouvelles choses sont possibles.
Le potentiel pour de nouveaux marchés, de nouvelles stratégies produits ainsi que la liberté de conception de l'impression 3D impliquent une nouvelle façon de penser. De la même manière que nous avons appris à concevoir pour le fraisage, le tournage et le moulage, nous devons apprendre à penser de manière additive. Cependant, vous pouvez accélérer votre apprentissage en commençant à une petite échelle et en partageant les succès de votre équipe ou de votre organisation. Ainsi, la fabrication additive deviendra une pièce naturelle de votre boîte à outils.
L'impression 3D métal est sur le point de se vulgariser. Gardez une longueur d'avance et défendez votre cause pour l'impression métal.
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Notre équipe de Conception et d'Ingénierie sont prêt à y répondre. Dans l'impression 3D métal, plus que dans les technologies conventionnelles, la conception joue un rôle crucial.
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La clé du succès de l’impression 3D de pièces métalliques consiste à identifier les bonnes applications. Faites-le et regardez votre production de pièces métalliques s'accélérer, s'alléger et s'ouvrir à l'innovation.