Conception rapide de composants pour l'industrie plastique

« Les prototypes d'impression 3D nous permettent de nous tromper rapidement. Nous pouvons produire plusieurs itérations de conception rapidement et modifier la conception du produit en l'espace d'une nuit pour respecter les délais du client. Les pièces sont précises et le processus est fiable. »
Jesse Hahne / Center for Advanced Design

Au Center for Advanced Design (CAD), une société de développement de produits implantée dans le Minnesota, aux États-Unis, une équipe d'ingénieurs de conception est spécialisée dans la création de géométries aux surfaces complexes pour l'industrie du plastique. Cette équipe de six personnes compétentes se charge de tout, depuis les concepts de design industriel et la représentation graphique numérique jusqu'à l'aide à l'implantation d'une solution de fabrication d'outillage de production avec les clients. Sa capacité à faire avancer rapidement ces projets implique une importante charge de travail pour cette équipe spécialisée.

« Nous avons développé un marché de niche dans la conception de composants en plastique pour des clients appartenant au secteur des sports mécaniques », souligne Jesse Hahne, associé du CAD. « La plupart des grandes entreprises pour lesquelles nous travaillons sont à la pointe, mais elles sont lentes. Lorsque les délais sont contraignants, elles font appel à nous pour remettre leurs projets complexes sur les rails. »

Prototypage intelligent

La transformation d'un besoin du client en un produit exige que l'on soit capable de véri er les concepts, valider les conceptions et tester rapidement le fonctionnement. Ce processus est réalisé de façon plus ef cace grâce à l'imprimante 3D Stratasys F370TM installée au CAD.

« Le temps est notre seul produit, il s'agit donc toujours de gagner du temps pour passer au projet suivant », af rme Hahne. « Les prototypes d'impression 3D nous permettent de nous tromper rapidement. Nous pouvons produire plusieurs itérations de conception rapidement ou changer la conception du produit en l'espace d'une nuit pour respecter les délais du client. Les pièces sont précises et le processus est able. »

La Stratasys F370, en association avec le logiciel GrabCAD PrintTM, permet de rationaliser le ux de travail partagé de l'équipe et rend le CAD encore plus réactif aux projets qui doivent progresser rapidement.

« La Stratasys F370 imprime bien plus vite et nous sommes capables de traiter les projets rapidement », précise Hahne. « Nous gagnons du temps avec GrabCAD Print et nous réalisons d'importantes économies. »

L'équipe ne tire pas seulement parti de la rapidité et de la simplicité d'utilisation, mais aussi de la possibilité d'utiliser des matériaux qui créent des pièces de haute qualité. « Nous pouvons maintenant utiliser l'ASA et nous l'adorons », indique Hahne. « Avec l'ASA, nous pouvons réaliser 5 tranches et fabriquer des pièces à plus haute résolution. Nos clients sont impressionnés. Une fois réalisés, les boîtiers complexes imprimés en 3D en 5 tranches ressemblent à des pièces moulées par injection. »

Amélioration continue de la conception

Les capacités tout-en-un de la Stratasys F370 aident CAD à améliorer de façon continue ses conceptions de produits, comme son célèbre casque de motocross. Les réactions relatives à une version précédente ont permis à CAD de faire des modi cations de conception plus conformes à ce que les motocyclistes souhaitaient : un casque pouvant être équipé d'un collier cervical et d'une caméra.

« Nous avons développé un système d'échange pour que le casque puisse mieux adapter un collier cervical », soulève Hahne. « Nous avons imprimé et testé deux concepts différents avant de réaliser l'usinage. »

CAD a également conçu un nouveau support pour caméra GoPro sur la visière du casque. « Généralement, les pilotes utilisent une ventouse ou du ruban adhésif pour attacher une caméra à leur casque, mais ils ne veulent pas abimer la peinture. Pour cette raison, nous avons réalisé un support sur la visière de notre casque », explique Hahne. « Nous l'avons imprimé en 3D et testé trois fois pour déterminer la position optimale pour lmer. »

Un outillage personnalisé pour des conceptions personnalisées

L'impression 3D ne permet pas seulement un développement rapide du produit. L'équipe de CAD imprime en 3D des xations spéci ques pour les nouveaux produits que les clients conçoivent.

« La fabrication de xations en bois ou en aluminium par usinage CNC était très longue », souligne Hahne. « Grâce à la nouvelle Stratasys F370, nous imprimons en 3D de grandes xations que nous ne pouvions pas imprimer auparavant ou que nous devions assembler par collage. Aujourd'hui, nous pouvons imprimer entre 70 et 90 % de nos pièces sans aucun assemblage. »

Les caractéristiques de la Stratasys F370, à savoir sa facilité de con guration, son mode d'ébauche rapide et sa fonction d'auto-calibrage, permettent à l'équipe de perdre moins de temps avec le dépannage, et de se concentrer davantage sur la complexité des conceptions à réaliser.