Impression 3D hybride :
pièce esthétique
Le secteur industriel est un environnement très exigent en ce qui concerne la fabrication de pièces. Prototype, moule, outillage, pièce finale… de nombreuses applications lui sont accessible. Cependant, certaines contraintes peuvent s’imposer : grande taille, pièce en série, pièce esthétique, coûts onéreux, temps de fabrication trop longs,…
Aujourd’hui, nous vous présentons un moyen de diminuer le coût de fabrication de vos pièces en économisant deux contraintes essentielles dans l’industrie : le temps et le coût tout en obtenant une pièce finale esthétique.
Contexte : pièce de fabrication industrielle
Voici la pièce exemple qui va nous permettre d’illustrer notre cas d’application : un boitier de commande.
Ce boitier de commande doit répondre à plusieurs exigences :
- Il nécessite d’être réalisé en petite série, avec un total de 30 exemplaires.
- Étant réaliser en tant que pièce finale, il doit répondre à une fonction esthétique.
- Il doit être réaliser rapidement et à moindre coût.
Problématique : les méthodes de fabrication traditionnelles
Deux méthodes de fabrication industrielle s’offrent alors à nous lorsque nous souhaitons répondre aux exigences précédemment citées :
- A partir d’un moule, de la matière sera injectée dans une empreinte, elle se solidifiera pour donner la pièce mécanique attendue. Les développements sont longs, complexes et peu flexibles, notamment pour la petite série. Les moules sont adaptés pour des utilisations de très grandes séries.
- En impression 3D classique, un procédé facile à mettre en place et flexible grâce à son avantage sur-mesure, très adapté à la petite série. En revanche, ses états de surface sont peu esthétiques et les précisions ne s’adaptent pas aux standards des industriels, ce qui nécessitera des étapes de post-traitement supplémentaires, comme du ponçage, afin d’obtenir une pièce finale esthétique.
Comparons maintenant les différentes caractéristiques de ces deux procédés pour un besoin de boitier de commande en 30 exemplaires :
Moule
Impression 3D + post-traitement
Moule
Temps de développement + production
3
MOIS
Coût unitaire par pièce
660
€
Résultats
Procédé non-adapté pour la petite série : temps de développement et coût unitaire élevés.
Impression 3D + post-traitement
Temps de développement + production (avec peinture)
8
HEURES
Coût unitaire par pièce
150
€
Temps de développement + production
3
MOIS
Temps de développement + production + peinture (par pièce)
8
HEURES
Coût unitaire par pièce
(30 exemplaires)
660
€
Coût unitaire par pièce
(30 exemplaires)
150
€
Résultats
Procédé non-adapté pour la petite série : temps de développement et coût unitaire élevés.
Résultats
Procédé non-adapté pour une pièce esthétique : temps de post-traitement et coût unitaire élevés.
Résultats
Procédé non-adapté pour une pièce esthétique : temps de post-traitement et coût unitaire élevés.
Solution : l'impression 3D hybride
IMPRIMEZ EN 3D
USINEZ
ALTERNEZ
OBTENEZ UNE PIECE FINIE
L’impression 3D hybride consiste à imprimer en 3D une pièce, puis à la ré-usiner. Dans ce cas précis, les deux procédés sont inclus dans une seule machine.
La fabrication hybride concentre les avantages des deux procédés : d’un côté la flexibilité et l’adaptation à la petite série de l’impression 3D, de l’autre, la précision de l’usinage.
Impression 3D hybride
Temps de développement + production + peinture (par pièce)
4
HEURES
Coût unitaire par pièce
(30 exemplaires)
50
€
La réalisation de boitier de commande en fabrication hybride a ainsi permis de répondre aux différentes exigences industrielles :
- Une pièce esthétique et directement prête pour son utilisation, sans étape de post-traitement supplémentaire.
- Un gain de temps grâce à l’hybridation des procédés.
- Une forte réduction des coûts grâce au temps et à la matière économisés.
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