Comment l’impression 3D est-elle utilisée pour les voitures électriques ?

L’impression 3D dans le SUV Electric Explorer de Ford

Un projet récent mettant en œuvre l’impression 3D dans la fabrication de véhicules électriques est le SUV Explorer de Ford. Le constructeur américain a recouru aux technologies d’impression 3D SLA et SLS pour ce modèle. Ford utilise les solutions de Formlabs pour créer des prototypes de divers composants tels que les rétroviseurs, les poignées de porte, les pièces du tableau de bord, ainsi que des éléments mécaniques et des assemblages. L’entreprise combine depuis longtemps les méthodes de production traditionnelles avec l’impression 3D pour améliorer l’utilisation des matériaux, réduire les coûts, et augmenter l’efficacité et la rapidité de la production.

Pièces imprimées en 3D pour le SUV Explorer de Ford. (Crédits photo : Ford)

L’e-Miles L7e

La société e-Miles se consacre à l’élaboration de solutions de mobilité plus écologiques. Récemment, elle a lancé la e-Miles L7e, une voiture électrique spécialement conçue pour les environnements urbains et le transport durable de marchandises. Ce véhicule se distingue par son système de conduite unique, utilisant un bouton au lieu d’un volant et de pédales, ce qui le rend accessible à un large public. Le quadricycle est constitué à 90 % de pièces imprimées en 3D, allant des éléments de la carrosserie aux composants intérieurs. Équipé de batteries rechargeables en 8 heures, et d’un moteur de 8 kW, la e-Miles L7e peut atteindre une vitesse maximale de 85 km/h.

Crédits photo : The e-Miles Company

Drexel Electric Racing se tourne vers l’impression 3D de métaux

Lorsque l’on pense aux voitures de course, les véhicules électriques ne viennent généralement pas à l’esprit. Cependant, des voitures de course électriques existent, comme le montre le Drexel Electric Racing. Cette équipe étudiante conçoit des voitures de course électriques à roues ouvertes pour les compétitions et utilise l’impression 3D pour leur fabrication. Récemment, l’équipe a participé au SolidCAM Additive Challenge, ce qui leur a permis de découvrir les dernières avancées en impression 3D pour améliorer leurs processus de production. Séduits par ces technologies, ils ont intégré la fabrication additive métallique dans leur monoplace, en utilisant la technologie par liage de poudre et le Bound Metal Deposition™. Les étudiants ont ainsi pu produire des supports de batterie en acier, et des poignées de volant en résine imprimée en 3D.

Crédits photo : SolidCAM

UILA, le vélo cargo électrique imprimé en 3D pour les déplacements urbains

La prochaine innovation a captivé les participants de Formnext 2022 par son ingénuité et son design. Il s’agit de l’UILA de nFrontier ! Ce véhicule hybride entre un vélo cargo et une voiture électrique a été conçu pour promouvoir la mobilité durable, offrant une solution pour lutter contre le changement climatique et la crise énergétique. Ce véhicule à quatre roues et deux places a été fabriqué en utilisant la technologie FDM de Stratasys pour les grandes pièces de la carrosserie, tandis que la fabrication additive à base de poudre avec des solutions SAF et les systèmes P3 ont permis de produire les volumes plus importants. Et le meilleur ? Étant propulsé par des pédales, il ne nécessite pas de permis de conduire, ce qui en fait la solution idéale pour les déplacements urbains.

Crédits photo : nFrontier

La MINI Electric Pacesetter

Le 10 avril 2021, la MINI Electric Pacesetter, inspirée de la JCW, a effectué son premier tour de piste en tant que voiture de sécurité lors d’une course de Formule E. Cette voiture, dérivée de la MINI Cooper, a été conçue par JCS en collaboration avec BMW, MINI Design, la FIA et la Formule E. En tant que Safety-Car, son rôle est de guider le peloton en cas d’accident ou de danger et de ralentir la course. La MINI Electric Pacesetter intègre de nombreuses innovations, telles que des sièges personnalisables imprimés en 3D, un carénage imprimé pour améliorer l’aérodynamisme, ainsi que des ailerons arrière également fabriqués en impression 3D.

Crédits photo : BMW Group

Voitures électriques à énergie solaire d’Aptera

L’entreprise Aptera s’est donné pour mission de créer le véhicule électrique le plus efficient, alimenté principalement par l’énergie solaire. Cette approche vise à éliminer la dépendance aux autres sources d’électricité et à permettre aux utilisateurs de réduire leur empreinte carbone de plus de 6 000 kilos par an, selon Aptera. Le design futuriste des véhicules Aptera, inspiré des voitures de course et des avions de chasse, est conçu pour optimiser l’efficacité énergétique grâce à une aérodynamique améliorée. En conséquence, ces véhicules devraient consommer environ 30 % d’énergie en moins par rapport aux autres véhicules électriques et hybrides. Pour concrétiser ce design, Aptera utilise l’intelligence artificielle et l’impression 3D de matériaux composites, bien que les détails du processus restent encore inconnus. L’entreprise prévoit de commencer la production d’ici la fin de 2024, sous réserve d’atteindre ses objectifs de financement d’ici là. Les modèles Aptera devraient être proposés à des prix compris entre 25 900 et 46 000 dollars américains.

Crédits photo : Alpha Sol, Aptera

la YoYo de XEV

La YoYo, un modèle conçu par l’entreprise italienne XEV, se distingue par son recours à l’impression 3D dans sa fabrication. Ce véhicule 100% électrique, doté de trois batteries interchangeables, offre une personnalisation poussée grâce à cette technologie. Certaines pièces, comme la « lame » (l’aileron latéral) et des éléments intérieurs, peuvent être adaptées aux préférences des utilisateurs Disponible en quatre versions, la YoYo propose des options allant du modèle de base, plus abordable, jusqu’à une version haut de gamme, avec des roues plus imposantes, un écran plus grand et une direction assistée. Sa vitesse maximale atteint 80 km/h.

L’hypercar de Arash Motor Company

Arash Motor Company, spécialisée dans la fabrication de supercars sur mesure, s’appuie sur l’impression 3D pour produire les pièces de sa dernière hypercar de nouvelle génération. Sous la direction d’Arash Farboud, fondateur et concepteur principal, l’entreprise a conçu ce modèle pour des performances de pointe, avec un moteur en carbone, plusieurs moteurs électriques et un design aérodynamique optimisé. Pour ce dernier projet, l’équipe a employé trois imprimantes 3D MakerBot, notamment la Replicator Z18, afin de créer des pièces complexes comme la suspension et les éléments aérodynamiques. La METHOD X a également été importante pour la production de pièces en nylon renforcé de fibre de carbone, permettant de réduire le poids tout en maintenant la robustesse nécessaire. Cette approche a été particulièrement utile pour des composants tels que l’aile arrière et le châssis, où la légèreté était essentielle.

Crédits photo : UltiMaker

L’hypercar Tourbillon de Bugatti

L’hypercar Tourbillon de Bugatti, la prestigieuse marque italienne, se distingue par son châssis et sa suspension imprimés en 3D grâce au Divergent Adaptive Production System, une technologie innovante développée par Divergent, une entreprise américaine. Cette méthode permet de créer des composants plus légers et performants, avec une réduction notable de 45 % du poids de la suspension. En effet, le châssis de la Tourbillon est doté d’une suspension multibras en aluminium imprimée en 3D. De plus, de nombreux renforts structurels ont été conçus en 3D à partir de matériaux de pointe, tels que des composites en carbone. Ce matériau a été utilisé pour la structure globale du véhicule ainsi que pour les conduits d’air avant et le diffuseur arrière, contribuant ainsi à améliorer la performance et la légèreté de la voiture.

Crédits photo : Bugatti

La Fiat Topolino

Ce projet, qui a abouti à la création d’une Fiat Topolino personnalisée grâce à l’impression 3D, n’a pas été réalisé directement par FIAT, mais par la société italienne Carrozzeria Castagna. L’entreprise a entièrement repensé la Coccinelle électrique en utilisant l’impression 3D. Les diverses parties de la carrosserie sont fabriquées en fibre de carbone à l’aide d’un procédé exclusif développé par Castagna. La voiture offre une grande personnalisation, permettant de choisir parmi une gamme étendue de finitions et de couleurs, allant des teintes pastel aux métalliques, ainsi que des détails en bois.

Crédits photo : Castagna Milano

LIUX et son véhicule Animal

À la fin de l’année 2022, la société espagnole LIUX, située à Santa Pola, a dévoilé son concept car Animal. Ce véhicule entièrement électrique, fabriqué en impression 3D, ambitionne de révolutionner la mobilité et la durabilité. Conçu avec des matériaux biologiques, il est équipé d’une batterie modulaire et présente un design élégant. L’intérieur, l’extérieur et une partie du châssis sont réalisés à partir de biopolymères composés de fibres organiques et de résine, tandis que d’autres matériaux comme le liège et les graines de lin sont également utilisés. Grâce à la fabrication additive, LIUX a non seulement réduit les délais de production et la consommation d’énergie de 70 %, mais a aussi allégé la carrosserie, rendant ce véhicule électrique plus écologique.

L’impression 3D dans la Renault 5 E-tech

Cette année, Renault a réintroduit son emblématique Renault 5 sous une nouvelle forme entièrement électrique, baptisée Renault 5 E-Tech. Ce modèle urbain, avec une autonomie de 400 kilomètres, se distingue par son design compact et ses options de personnalisation. Parmi ses innovations, l’intégration d’accessoires imprimés en 3D dans l’habitacle, tels que des espaces de rangement aux couleurs et motifs variés. Cela ajoute à la fois fonctionnalité et originalité à l’expérience de conduite. Renault met également l’accent sur la durabilité de ce modèle, annonçant une recyclabilité de 85 %, avec 19,4 % de matériaux recyclés et 26,6 % issus de l’économie circulaire. Disponible en cinq couleurs, la Renault 5 E-Tech marque un progrès dans la stratégie de mobilité durable de la marque.

Crédits photo : Renault

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