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Avantages et inconvénients de la fabrication additive

L’impression 3D a monopolisé l’actualité pour son énorme potentiel sur presque tous les marchés, y compris l’automobile, l’aérospatiale, le médical/dentaire, la robotique, et même les jouets et les figurines. L’impression 3D s’inscrit dans le cadre de la fabrication additive, le terme industriel désignant toutes les applications de la technologie qui associent des matériaux pour créer des objets à partir de données de modèle 3D couche par couche. La fabrication additive se caractérise par l’assemblage de pièces en utilisant uniquement les matériaux dont vous avez besoin, par opposition à la fabrication soustractive, qui consiste à découper ce qui n’est pas nécessaire dans des pièces plus grandes du matériau.

Avec autant de marchés se tournant vers la fabrication additive, il n’est pas surprenant que GE ait prédit une croissance annuelle de 14 % pour la fabrication additive jusqu’en 2017. Les processus deviennent de plus en plus pertinents sur les marchés médicaux et dentaires où la personnalisation est essentielle, mais il pense que le vrai la croissance à court terme de la fabrication additive réside dans l’outillage.

 

Avantages

 

La complexité est gratuite : il coûte en fait moins cher d’imprimer une pièce complexe au lieu d’un simple cube de même taille. Plus l’objet est complexe (ou moins solide), plus il peut être fabriqué rapidement et à moindre coût grâce à la fabrication additive.

La variété est gratuite : si une pièce doit être modifiée, la modification peut simplement être effectuée sur le fichier CAO d’origine et le nouveau produit peut être imprimé immédiatement.

Aucun assemblage requis : les pièces mobiles telles que les charnières et les chaînes de vélo peuvent être imprimées en métal directement dans le produit, ce qui peut réduire considérablement le nombre de pièces.

Délai d’exécution réduit : les ingénieurs peuvent créer un prototype avec une imprimante 3D immédiatement après avoir terminé le fichier de stéréolithographie (STL) de la pièce. Dès que la pièce est imprimée, les ingénieurs peuvent alors commencer à tester ses propriétés au lieu d’attendre des semaines ou des mois pour qu’un prototype ou une pièce arrive.

Fabrication peu qualifiée : alors que les pièces compliquées avec des paramètres spécifiques et des applications de haute technologie devraient être laissées aux professionnels, même les enfants de l’école primaire ont créé leurs propres figures en utilisant des procédés d’impression 3D.

Peu de contraintes : tout ce que vous pouvez imaginer et concevoir dans le logiciel de CAO, vous pouvez le créer avec la fabrication additive.

Moins de déchets : étant donné que seul le matériau nécessaire est utilisé, il y a très peu (voire aucun) de matériau gaspillé.

Nuances infinies de matériaux : les ingénieurs peuvent programmer des pièces pour qu’elles aient des couleurs spécifiques dans leurs fichiers CAO, et les imprimeurs peuvent utiliser des matériaux de n’importe quelle couleur pour les imprimer. Vous pouvez trouver plus d’informations sur la fabrication additive, vous contactez tribofinition lyon .

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Avantages de la fabrication additive que vous devriez considérer

Introduite pour la première fois dans les années 1980, la fabrication additive, également connue sous le nom d’impression 3D, a pris de l’ampleur en offrant des avantages aux fabricants qui souhaitent produire un petit nombre de pièces complexes.

Certaines entreprises hésitent encore à propos de la FA, peu convaincues dont il s’agit bien de l’avenir de la fabrication. Si c’est vous, nous avons répertorié les 8 principaux avantages que la fabrication additive peut offrir :

1. Abordable

Le coût de l’équipement a été historiquement assez élevé pour la plupart des entreprises, mais les nouvelles technologies ont rendu le coût d’entrée dans la production AM beaucoup plus abordable, l’équipement coûtant entre 3 et 4 000 USD pour les machines de spécification industrielle.

Et parce que la FA offre la capacité de réduire le montant de capital nécessaire pour faire évoluer une entreprise sans apporter de changements significatifs à l’avenir, il est possible pour les fabricants d’augmenter la vitesse et la rentabilité de leurs opérations.

2. Formation

Bien sûr, il ne sert à rien d’avoir l’équipement si vos employés ne peuvent pas l’utiliser, et le coût et la rareté perçus associés à la formation AM pour améliorer les compétences de la main-d’œuvre ont dissuadé de nombreux fabricants de l’adopter. Cependant, il existe désormais une grande variété de programmes de formation proposés aux concepteurs et aux fabricants, du niveau débutant au niveau avancé.

Cela comprend une formation sur les outils et la technologie derrière la FA, une formation technique pour permettre aux employés d’utiliser la FA et une formation sur la manipulation des matériaux et les processus de post-production.

3. Réduit les déchets

Au lieu d’enlever de la matière, la FA fonctionne en ajoutant de la matière couche par couche afin que seul ce qui est nécessaire soit utilisé. Par conséquent, la fabrication additive peut réduire les coûts des matériaux et les déchets jusqu’à 90 %.

De plus, de nombreux articles produits par des méthodes AM sont utilisés pour remplacer les articles jetables traditionnels.

4. Liberté de conception

La fabrication AM offre le type d’innovation de conception dont les entreprises ne pouvaient que rêver autrefois.

Il met la liberté de création au premier plan sans les contraintes de temps ou de coût pour permettre à l’innovation de s’épanouir. S’éloigner des conceptions statiques permet aux ingénieurs de produire plusieurs versions d’une conception dans un processus rentable.

5. Personnalisation

AM offre aux fabricants la possibilité de fournir un service sur-mesure, en personnalisant les conceptions pour les clients individuels.
Largement utilisée dans de nombreux secteurs, notamment le pétrole et le gaz, l’agroalimentaire, la pharmacie et l’automobile, l’impression 3D peut être exploitée pour produire des articles adaptés à des besoins spécifiques et avec de courtes séries de production.

6. Aide au prototypage

La capacité offerte par la FA permet au fabricant d’imprimer plusieurs prototypes avant de s’engager dans la production, laissant ainsi moins de place à l’erreur dans le processus global.
De plus, les modifications apportées aux spécifications d’origine peuvent être effectuées numériquement, ce qui réduit le coût des modifications de conception traditionnelle.

7. Coûts énergétiques inférieurs

Utiliser moins de matière signifie inévitablement réduire globalement vos coûts énergétiques.
En plus de cela, la capacité de refabrique des pièces à l’aide de processus AM permet à ces anciens produits jetables d’être reconditionnés en utilisant seulement un pourcentage de l’énergie qu’il faudrait pour fabriquer une toute nouvelle pièce.
Par exemple, au lieu de filtres jetables dans les applications industrielles, il est désormais possible de fabriquer un filtre métallique réutilisable, offrant un investissement dans quelque chose qui peut résister à l’épreuve du temps et continuer à fournir des résultats à long terme. En plus de réduire l’impact environnemental, cela minimise également les temps d’arrêt coûteux pour arrêter les machines essentielles pour remplacer les filtres.

8. Plus rapide sur le marché

La vitesse à laquelle une entreprise peut mettre son produit sur le marché est souvent essentielle pour garantir des commandes répétées.

La fabrication additive réduit considérablement les délais de production. Non seulement cela accélère la production, mais les entreprises n’ont pas à passer du temps à rechercher pour justifier les investissements en outillage ou à attendre que l’outillage soit produit. La différence peut-être qu’au lieu de prendre des mois pour arriver sur le marché, cela peut prendre quelques jours.

La disponibilité et l’accessibilité des outils d’impression 3D permettent aux entreprises de tout horizon de profiter plus facilement des avantages de la fabrication additive.

Avec des commandes à la demande et sans avoir besoin de transporter de grandes quantités de stock, l’avenir s’annonce prometteur pour les entreprises prêtes à adopter la FA et à profiter des nombreux avantages qu’elle offre.

 

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