Production selon le principe modulaire

Article du 23 août 2013 

Production selon le principe modulaire – Fabrication additive

Concevoir soi-même des tasses de café, des montures de lunettes ou des boutons de pantalon puis les fabriquer par le biais d'une imprimante 3D. À en croire les articles dans les médias, tel est l'avenir des procédés de fabrication additive. Aujourd'hui, les usages personnels de ces procédés sont encore très rares, mais dans le secteur industriel, la fabrication additive est déjà appliquée depuis de nombreuses années pour la production de prototypes ou de composants en petite série. L'avantage : les pièces peuvent être fabriquées rapidement, sans outils ni pertes de matériaux, ce qui permet d'économiser du temps et de l'argent. Les matériaux typiques sont des matières plastiques ou des métaux, par ex. des alliages d'outils ou en acier inoxydable ou de l'aluminium.

Construction couche par couche

Un dessin en 3D généré par un programme de CAO est à la base de toute pièce. Le logiciel de l'installation de fabrication additive (additive car les composants sont créés par l'ajout de matériaux) décompose virtuellement ce modèle en de nombreux plans. Comme pour les blocs de construction pour enfants, la construction se fera couche par couche. De la poudre en matière plastique ou métallique est incorporée dans l'espace de construction. Cette poudre est fondue par un laser aux points déterminés par le modèle CAO pour former une unité par la suite. Ensuite, la couche de poudre suivante est appliquée pour être fondue. Cette procédure est répétée jusqu'à ce que la pièce soit terminée. Après refroidissement, le matériau superflu est enlevé et le composant peut être utilisé immédiatement.

Une technologie riche en potentiel

Les procédés de fabrication additive font aujourd'hui partie du standard en matière de procédés de fabrication industriels. Ils s'emploient par exemple pour les fabrications spéciales aux structures complexes ou pour la fabrication rapide de prototypes. Cependant, cette technologie offre encore beaucoup de potentiel. À l'avenir, une production de masse individuelle est tout à fait envisageable. C'est pourquoi dans bon nombre de projets de recherche, des possibilités d'optimisation sont recherchées afin de rendre la qualité des pièces fiable et reproductible à 100 % comme cela est exigé dans le domaine de la fabrication industrielle en série.

Additive Manufacturing
Un exemple de produit fabriqué selon le procédé de fabrication additive est l'assistant de manipulation bionique de Festo. Ses éléments à soufflet souples en matière plastique sont fabriqués selon cette méthode.

Le film suivant montre le déroulement du procédé de fabrication additive :

 

L'organisation de recherche néerlandaise TNO (Netherlands Organisation for Applied Scientific Research) a déjà testé de premières approches en matière de fabrication continue avec des procédés génératifs.

Trouverez plus d'informations sur le projet