Layer Performance développe un slicer pour optimiser la fabrication additive
Layer Performance est une entreprise allemande spécialisée dans le développement de logiciels pour l’impression 3D, afin de pouvoir produire des composants de haute qualité sur tous les équipements d’extrusion de matériaux. Sa solution de slicing intelligente comble le fossé entre la production de masse traditionnelle et les procédés d’impression 3D en permettant l’impression directe sur des surfaces de forme libre existante. L’entreprise a également été désignée comme finaliste du 3D Pioneers Challenge 2024, l’une des compétitions les mieux dotées dans le domaine de l’impression 3D. Toujours motivée par le développement de nouvelles innovations, Layer Performance s’efforce de continuer à repousser les limites de l’industrie de l’impression 3D.
3DN : Pourriez-vous vous présenter brièvement et nous dire comment est né Layer Performance ?
Nous sommes Layer Performance, une spin-off de l’Université technique d’Aix-la-Chapelle (RWTH) qui développe des logiciels de slicing pour la fabrication additive par extrusion de matériaux. L’impression 3D réunit différentes disciplines techniques comme le génie mécanique, le génie électrique, le développement de logiciels et la science des matériaux. Il est important pour nous de couvrir toutes ces disciplines au sein de l’équipe fondatrice, composée de quatre personnes. Nous avons en commun une longue expérience, parfois depuis plus de dix ans, dans la fabrication additive. Nous nous sommes réunis grâce à notre passion commune et à la conviction que la prochaine révolution de la fabrication additive se situe dans le domaine des logiciels. Le thème de la planification non planifiée des trajectoires est étudié depuis 2018 par Lukas dans le cadre de son doctorat. Depuis la première présentation de la technologie, nous avons reçu de nombreuses demandes de la part de l’industrie, les entreprises souhaitant reconnaître et profiter des avantages d’une stratégie de fabrication entièrement tridimensionnelle. C’est pourquoi nous avons décidé en 2022 de mettre en œuvre le développement et la distribution du logiciel dans le cadre d’une spin-off. Notre objectif est de rendre possible la « fabrication additive à l’échelle », c’est-à-dire de faire de l’impression 3D une technologie rentable pour la fabrication en série de produits de haute qualité.
L’équipe de Layer Performance (crédits photo : Layer Performance)
3DN : Quels sont les avantages de votre slicer ?
Les avantages de notre logiciel se manifestent dans trois catégories : composant, processus et dispositif de processus. Grâce à la stratégie de fabrication tridimensionnelle, les pièces obtiennent une surface lisse et de grande qualité. Comme il n’y a pas d’effet d’escalier, il n’est pas nécessaire de procéder à des opérations de finition complexes et coûteuses. De plus, notre logiciel permet d’adapter la stratégie de fabrication à la charge réelle de la pièce. Les brins et les couches sont conçus dans le sens de la charge, ce qui décuple la résistance de la pièce et permet d’utiliser l’impression 3D pour des composants techniques soumis à de fortes contraintes. Le processus de fabrication peut également être optimisé. Grâce à la planification intelligente des trajectoires, il est possible d’économiser du matériau de construction tout en conservant les mêmes propriétés, ce qui permet des applications de construction légère. De plus, le support d’impression est évité, ce qui permet d’économiser jusqu’à 90 % de matériau. Cela a un effet positif sur la durée de fabrication. Grâce à l’analyse des composants adaptée à l’application de notre logiciel, le temps de production peut être réduit jusqu’à 96 %.
La fabrication plus rapide des composants a également un impact positif sur l’utilisation de l’énergie dans la production. Ces résultats peuvent être obtenus avec notre logiciel, qui peut être utilisé avec n’importe quel ordinateur ou smartphone dans un navigateur, quel que soit le niveau d’expérience de l’utilisateur. Nous suivons ici le principe « First-Time-Right » : une configuration de processus simple et compréhensible devrait conduire immédiatement et sans essai ni erreur à des composants de haute qualité, adaptés au cas d’application en question. Comme notre logiciel intervient directement dans la préparation du processus, les avantages et les optimisations réalisables sont énormes et peuvent être utilisés sur n’importe quelle installation d’extrusion de matériaux, des installations de bureau conventionnelles aux solutions industrielles équipées de robots à bras articulés. En outre, notre slicer contient des préréglages pour la plupart des matières plastiques, des matériaux couramment utilisés dans l’impression 3D comme le PLA, le PETG et l’ABS aux matériaux hautes performances comme le PA chargé de fibres. Les clients peuvent également définir et enregistrer leurs propres préréglages. Outre les applications plastiques, nous avons actuellement un projet de réparation de pièces métalliques de grand volume. Cela aussi est possible avec notre logiciel.
Crédits photo : Layer Performance
3DN : Sur quels projets travaillez-vous actuellement et quels ont été vos projets les plus passionnants ?
Actuellement, nous travaillons à combiner la fabrication additive avec des procédés conventionnels comme le moulage par injection, afin de réunir les avantages des deux mondes. Nous intégrons l’impression 3D dans les lignes de production existantes. Notre slicer permet ainsi non seulement de fabriquer directement des composants de haute qualité, mais aussi de les imprimer sur n’importe quelle surface de forme libre. Cela permet de personnaliser les produits et de compenser les tolérances de fabrication des processus de production en amont. Nous sommes également toujours intéressés par les projets qui aident directement les gens. C’est pourquoi ceux dans le domaine des produits médicaux sont particulièrement intéressants pour nous. Notre slicer est par exemple utilisé pour la fabrication de prothèses, d’orthèses et d’implants individuels. Les surfaces précises et lisses obtenues grâce à une stratégie de fabrication entièrement tridimensionnelle, même avec des installations FDM bon marché, sont ici particulièrement importantes.
Nous participons également à de nombreux projets dans le domaine de la fabrication additive robotisée. Nous avons par exemple fabriqué en quelques jours la carrosserie complète d’une voiture électrique innovante. Grâce à la bonne combinaison de stratégie de fabrication et de matériaux, le véhicule a pu être fabriqué de manière économique, dans un délai très court et avec de bonnes propriétés mécaniques. Lors du salon K-Messe 2022, nous avons mis en place en quelques jours une production de meubles en petite série. Ici, notre logiciel a été utilisé pour fabriquer un tabouret de 50 cm de haut en matériau biodégradable contenant 50 % de bois, en seulement deux heures.
La fabrication du tabouret à partir de matériaux respectueux de l’environnement (photo : Layer Performance)
3DN : Où voyez-vous Layer Performance dans le secteur de l’impression 3D pour les prochaines années ?
Dans les années à venir, nous pensons que l’impression 3D jouera un rôle beaucoup plus important que par le passé dans la production en série. On assiste actuellement à un changement de mentalité dans l’industrie : l’impression 3D ne doit pas nécessairement être le seul procédé de fabrication utilisé, dans lequel l’ensemble de la pièce est fabriqué en une seule étape et à partir d’un seul matériau. La fabrication additive est plutôt intégrée en tant qu’étape partielle dans une chaîne de processus complète. Les composants imprimés en 3D sont une partie d’un produit complet. Dans de tels cas, la précision de l’application du matériau, la vitesse de production élevée et la simplicité de la configuration du processus sont essentielles. Notre slicer permet précisément de réaliser ces aspects.
3DN : Un dernier mot pour nos lecteurs ?
Toute notre équipe s’intéresse avec enthousiasme à toutes les facettes de l’impression 3D. C’est pourquoi nous sommes toujours ravis d’entendre parler des applications spécifiques de nos partenaires. Souvent, ces discussions font naître de nouveaux domaines d’application pour la technologie. C’est avec plaisir que nous discutons des exigences individuelles afin d’intégrer la fabrication additive dans votre processus de production en série. Pour en savoir plus sur l’entreprise, cliquez ICI.
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*Crédits photo de couverture : Layer Performance
