Pourquoi combiner impression 3D et automatisation industrielle ?
Le moulage par compression est une méthode de fabrication dite formative, aujourd’hui prisée par les industriels, qui consiste à comprimer la quantité de matériau à mouler souhaitée entre deux presses chauffantes pour lui conférer sa forme finale. C’est un processus rentable comparé à d’autres procédés de production, qui permet à la fois de concevoir de petites pièces et de grands composants. Le moule de base peut quant à lui être imprimé en 3D, offrant davantage de souplesse et de liberté géométrique aux industriels. C’est ce qui a d’ailleurs poussé un fabricant d’appareils électriques à investir dans plusieurs imprimantes 3D du fabricant Flashforge, plus exactement dans 11 modèles Creator 4. Avec cet investissement, l’entreprise a réussi a réduire de 80 % ses coûts de main-d’œuvre et diminué de 50 % les délais de livraison.
Flashforge est un fabricant chinois qui a fait son entrée sur le marché de l’impression 3D en 2012. Depuis, il propose une large gamme de solutions dans le monde entier et répond à des applications dans les secteurs de l’éducation, de la santé, de la joaillerie, etc. Parmi sa large gamme d’imprimantes 3D, on retrouve la Creator 4, une machine industrielle FDM dotée de deux extrudeurs indépendants et de différentes options d’extrusion pour élargir la palette de matériaux compatibles. C’est une solution idéale pour de multiples industries telles que l’automobile, le médical ou les biens de consommation Elle offre un volume d’impression de 400mm*350mm*500mm, un plateau chauffant à 130°C et d’une enceinte fermée pouvant monter jusqu’à 65°C. C’est une solution qui offre un contrôle optimal de la température associée à une flexibilité de production, ce qui permet de la combiner avec des processus d’automatisation comme le moulage par compression.
La Creator 4 offre deux extrudeurs indépendants
L’intégration de l’impression 3D au sein du processus de moulage par compression
L’un des défis du moulage par compression réside dans la conception des trémies et du moule : chaque trémie doit correspondre exactement à la cavité du moule afin que le matériau puisse s’écouler comme il faut. Or, les moules utilisés n’ont pas tous la même forme, avec des cavités différentes voire irrégulières, ce qui multiplie le nombre de trémies nécessaires. Le client de Flashforge, spécialisé dans la fabrication d’équipements électriques explique : « Chaque projet implique des dizaines, voire des centaines de moules de formes différentes. Chaque taille nécessite plus d’une centaine de trémies. Ainsi, un projet achevé représente des dizaines de milliers de trémies. Dans le passé, nous avons dû embaucher des experts métiers ou même externaliser la commande. Cependant, quelle que soit la solution choisie, celle-ci était coûteuse en temps et en argent, tout comme la maintenance après projet. »
C’est là que l’impression 3D intervient : l’entreprise a misé sur des machines Creator 4 de Flashforge pour concevoir les trémies et se libérer des différentes contraintes de forme, de main d’œuvre, de délais et de maintenance rencontrées autrefois. Elle a donc investi dans 11 machines et est désormais capable de terminer la conception et la production de 40 trémies en une seule journée, soit une dizaine de plus qu’auparavant, le tout avec seulement un employé mobilisé sur cette tâche.
Crédits photo : Flashforge
L’imprimante 3D est capable de créer les trémies avec une précision de 0,2 mm afin de répondre aux exigences requises. De plus, la Creator 4 est compatible avec une large gamme de matériaux ce qui permet à l’entreprise de produire des moules et des trémies plus solides et plus résistants à l’abrasion. L’entreprise recourt ainsi à de l’ABS, du nylon, du polycarbonate et d’autres matériaux techniques pour augmenter la durabilité des pièces.
Crédits photo : Flashforge
Les avantages des solutions d’impression 3D de Flashforge
En plus de cette compatibilité matériaux, les imprimantes 3D Flashforge permettent également aux équipes de mieux contrôler le processus de fabrication et de s’assurer que les pièces répondent aux exigences du moulage par compression. Les trémies obtenues sont plus légères et plus faciles à remplacer en cas de défaut.
Finalement, l’entreprise estime avoir économisé 10% de ses coûts de main-d’œuvre la première année et augmenté son rendement de 35%. Elle conclut : « La commande de nos clients augmente de plus en plus et nous allons devoir augmenter notre cadence et production. Grâce à l’impression 3D, on peut s’organiser rapidement et répondre à ces besoins croissants. C’est un réel plus pour nous car nous sommes en mesure de faire face à la demande et ce, de façon flexible. »
Comparaison entre les processus de fabrication traditionnels et l’impression 3D
Si vous avez des besoins en matière d’impression 3D et de processus d’automatisation, n’hésitez pas à contacter l’équipe de Flashforge ICI.
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*Crédits photo de couverture : Flashforge
