Appelée aussi « fabrication additive », l’impression 3d est un outil de plus en plus prisé dans le secteur industriel. Nombreuses sont les entreprises qui ont choisi d’investir dans cette machine innovante et extrêmement puissante. Il s’agit d’un investissement rentable et avantageux. Basée sur des technologies novatrices, l’impression 3D industrielle a de quoi impressionner ses utilisateurs.
Principe de fonctionnement de l’impression 3D
Avant tout, il est important de bien connaître ce qu’est l’impression 3d industrielle et son principe de fonctionnement. Lorsqu’on entend cette expression, on a tendance à penser à une simple imprimante 3D basée sur la technologie FDM (fabrication par dépôt de fils). Mais en réalité, il existe une multitude de technologies de fabrication d’objets en 3 dimensions.
Quel est le principe de fonctionnement de la fabrication additive ? L’impression 3D comporte une multitude de procédés différents dont les imprimantes FDM, les SLA, DLP ou DMLS. Elle permet de réaliser des prototypes et des moules avec une précision remarquable. Avec cet outil, la fabrication de pièces en plastique ou de pièces métalliques finies devient un jeu d’enfant. C’est justement le cas des pièces de rechange.
L’impression 3D porte le nom de fabrication additive puisqu’elle est basée sur la superposition de fines couches de matière. Ces dernières sont fondues à haute température, ce qui permet d’obtenir des pièces plastiques ou métalliques 3D bien fonctionnelles. Notons que les procédés sont entièrement informatisés, ce qui les rend encore plus simples.
Ecologique et dotée de multiples atouts, la technique d’impression 3D répond aux besoins exigeants de nombreux secteurs industriels notamment les professionnels du secteur automobile ou aéronautique.
Les avantages de l’impression 3d dans l’industrie
Même si l’impression 3D ne peut pas remplacer les méthodes conventionnelles de moulage et d’usinage, elle présente de multiples atouts comparé aux autres solutions d’impression. Découvrez lesquels.
Les avantages de l’impression 3d dans l’industrie
Dans le domaine de l’impression, la fabrication additive séduit beaucoup de professionnels par sa flexibilité. Elle vous permet de réaliser votre travail avec plus de facilité grâce à l’accès au fichier numérique 3D. En effet, vous pouvez avoir un aperçu détaillé des formes et des caractéristiques des pièces prototypes.
C’est un réel avantage lorsqu’on teste de nouveaux produits ou bien lorsqu’il faut produire des prototypes uniques. Il est possible d’apporter des modifications des produits selon l’objectif fixé. Elle garantit aussi une qualité d’impression irréprochable.
La vitesse d’exécution
Sans doute, c’est l’un des principaux atouts d’utiliser une imprimante 3D basée sur la fabrication additive. Avec cette machine, la vitesse d’exécution des tâches est impressionnante. Même lorsque vous devez concevoir des pièces complexes, la rapidité est au rendez-vous. Si vous misez sur les méthodes traditionnelles, la réalisation du prototypage peut durer des jours ou des semaines.
Avec la fabrication additive, il suffit de modéliser l’objet en 3D via un logiciel CAO, créer les supports qui vont maintenir la pièce sur le plateau d’impression via les logiciels dédiés à l’impression, puis lancer l’impression. Le temps pour fabriquer des prototypes ou des pièces finales varient en fonction du procédé par exemple pour des impressions plastiques DLP(pour un volume d’impression max de 123x69x195mm), la fabrication peut durer de quelques minutes à plus de 24h en fonction de la hauteur de la pièce et de la qualité d’impression choisie. Pour les impressions en métal DMLS(pour un volume d’impression max de 250x250x300mm) le temps d’impression peut aller de 5heures à plus de 8jours (non-stop) en fonction de la hauteur à imprimer et du volume à imprimer.
Une fois l’impression terminée, il faut retirer la pièce du plateau et les supports qui la maintienne, et réaliser différent type de post-traitement en fonction du procédé d’impression et de la finition souhaité (ex: DLP Plastique: Four à UV, ponçage /DMLS métal: Détention au four 650° 2h, découpe au fil, polissage, sablage).
En d’autres termes, elle vous garantit un énorme gain de temps, ce qui permet aussi une réduction des délais de fabrication. Même pour les pièces les plus complexes, la production peut se faire en quelques heures seulement.
Coût de fabrication réduit avec l’imprimante 3d
Miser sur la technique d’impression industrielle, c’est un choix économique. En effet, elle permet de réduire le coût de fabrication. Notons qu’il inclut le coût de fonctionnement de l’imprimante, le coût des matériaux utilisés ainsi que le coût de la main-d’œuvre, la maintenance des machines et leurs amortissements jouent également un rôle dans le prix. Tout cela influence le coût total de production.
En général, les imprimantes 3D sont énergivores, surtout lorsque le projet consiste à concevoir des pièces techniques, dotées de géométries complexes. Cela dit, avec la vitesse à laquelle l’opération est réalisée, il est possible de faire des économies. En ce qui concerne le coût du travail, il reste particulièrement faible, car tout le processus se réalise en une seule étape.
Puisqu’il n’est pas nécessaire d’utiliser des outils de moulage coûteux, produire des pièces avec l’impression 3D devient un processus moins onéreux. En général, c’est le coût des matériaux d’impression qui influence le montant final de la production. Il est évident que le prix des matières plastiques est moins onéreux que celui du métal. Ainsi, fabriquer des pièces métalliques est beaucoup plus cher, c’est également du au fait qu’on est contraint d’utiliser de l’Azote pour réduire le taux d’oxygène à 0,1% dans l’enceinte de fabrication métal afin d’éviter tout risque d’incendie causé par le laser qui fonds la matière à plus de 1500°. Quoi qu’il en soit, la fabrication additive est l’une des technologies d’impression qui pourraient vous offrir un avantage économique important.
Liberté de conception
L’impression 3D permet également une fabrication personnalisée. La méthode conventionnelle a tendance à limiter la créativité du designer. Avec la fabrication additive, il y a peu de contraintes techniques. Les designers bénéficient d’une grande liberté dans le choix de la forme des pièces mécaniques ou des prototypes à réaliser.
Les impressions 3D permettent la production de pièces dotées d’une géométrie compliquée. Il est même possible de personnaliser les produits finis en ajoutant des dessins ou des détails spécifiques. C’est l’une des solutions d’impression à privilégier lors de la construction de pièces uniques.
Notons que cette technologie de fabrication est très appréciée dans l’industrie médicale. Elle est utilisée dans la conception de prothèses ou d’implants.
Les entreprises spécialisées dans la production d’équipements sportifs haut de gamme comme les lunettes de soleil ont aussi adopté la technique. Elle favorise l’authenticité des produits.
C’est une technologie d’impression qui vous permet d’obtenir des formes détaillées et des textures variées. En effet, vous pouvez par exemple réaliser des pièces dotées d’une surface lisse ou qui comportent des éléments translucides. Il est aussi possible d’améliorer les propriétés des pièces imprimées avec certains procédés comme le ponçage ou la peinture.
L’élimination des problèmes de stockage
Utiliser l’impression 3D permet d’éviter les problèmes liés au stockage des produits. Puisque la production des pièces en plastique ou en métal est rapide, il n’est pas nécessaire de constituer des stocks afin de répondre aux demandes des clients. Vous pouvez lancer la production à la réception de la commande.
En outre, vous n’avez plus besoin de consacrer un budget dans la location d’un local spacieux comportant un espace de stockage.
Le privilège de se distinguer des concurrents
Dans le domaine de l’industrie, la concurrence est rude, et ce, peu importe votre type d’activité. Il est important de se démarquer de ses concurrents. L’utilisation de l’impression 3d constitue une solution efficace. Non seulement elle vous permet d’optimiser votre productivité et de réaliser un prototype d’une qualité remarquable, mais elle vous donne également le privilège de personnaliser vos produits. Tout cela vous aider à vous imposer sur le marché.