Une société de 61 ans se ré-invente avec l'impression en dépôt de fils FDM

« Nous économisons plus de 150 000 $ par an avec FDM. Je ne peux pas imaginer ne pas avoir cette technologie pour les activités de fabrication. Elle est aussi vitale pour notre entreprise que l’e-mail. »
Matt Hlavin, Président, THogus Products.

Fondé en 1950 par Jack Thompson sous le nom de Master Mold & Die, Thogus Products (Thogus) est une entreprise de fabrication fondamentalement enracinée dans le moulage par injection. En 1997, 56% des ventes de la société provenaient de clients du secteur automobile. Une décennie plus tard, sentant la pression d’une économie appauvrie et reconnaissant la menace d’un manque de diversification, Thogus a décidé de puiser de nouvelles sources de revenus.

Trouver Stratasys

Lorsque Matt Hlavin, petit-fils de Jack Thompson, est devenu PDG de Thogus en 2008, il a suivi Stratasys – un fabricant de machines de fabrication additive pour le prototypage et la production de pièces en plastique – pendant près de 10 ans.

Intrigué par les capacités de développement de produits de la technologie Stratasys, Hlavin a trouvé sa solution et a découvert une voie pour Thogus. Il a décidé de changer le centre d’intérêt de Thogus en moulage à faible volume et des matériaux de haute technicité utilisant les systèmes FDM de Stratasys. Le passage à la production en petit volume a permis à la société de rivaliser avec les ateliers de fabrication très chers grâce à son nouveau processus de fabrication agile et sans gaspillage. « L’une de mes grandes décisions en tant que président a été d’acheter deux machines d'impression 3D Fortus 400mc pour aider dans le développement de produits et offrir plus de valeur à nos clients », a rappelé Hlavin.

« La technologie Stratasys utilise les mêmes matériaux thermoplastiques que nous utilisons dans le moulage par injection. Nous pouvons produire des pièces en petit volume jusqu’à ce que nos clients justifient la production d’outillage, qui est très chère. » Avant même d’avoir le premier système de production 3D Fortus en interne, la vision d’Hlavin a été validée par Stratasys. « Nous avons commandé une machine FDM. Stratasys a accepté de fabriquer des pièces pour nous avant que notre machine ne soit livrée. Un de nos clients avait besoin d’une pièce pour le projet d’un client, mais la pièce ne pouvait pas être fabriquée comme prévu. Ainsi, nos ingénieurs l’ont révisée. Nous avons ensuite construit à la fois la pièce originale et la pièce révisée. Nous les avons montrées au client. Ils ont été terrassés. Lorsque le client de notre client est venu la semaine suivante, ce dernier a pu conclure l’affaire. Ce qui signifie que nous avions gagné un programme de 600 000$. Avant même d’avoir notre machine dans nos locaux, Stratasys nous a aidé à conclure un contrat qui a financé notre première machine.

« En réalisant rapidement un retour sur investissement sur ses deux machines Stratasys, Hlavin a continué d’investir quelques millions de dollars dans la technologie de pointe, les biens d’équipement et l’automatisation, dont deux imprimantes 3D Dimension SSt 1200es, une station de lissage et un système de production 3D Fortus 900mc. « Nous avons été tellement confiants à propos de Stratasys. Nous avons acheté tous les matériaux que la société propose – ABSplus, ABSi, ABS-M30, PC-ABS, PC, Ultem 9085 et PPSF/PPSU – afin de mieux gérer le concept d’idéation, le prototypage fonctionnel, le prototypage d’outillage, le filtrage, l’outillage robotique et la production finale exigés par nos clients », a déclaré Hlavin.

Le succès est évident avec FDM

Depuis 2008, Thogus a augmenté son personnel. Celui-ci est passé à 86 employés, dont 31 qui ont été embauchés en 2010. Cette même année, son chiffre d’affaires a augmenté de 76% par rapport à 2009. La société a attribué une grande partie de sa croissance à la technologie FDM Stratasys. Elle a utilisé cette dernière pour développer une stratégie de fabrication qui rationalise le processus de production, permettant aux clients de faire des économies. La philosophie est simple, et universelle. « Le bas prix gagne », a dit Hlavin. « Nous allons offrir des pièces avec des devis, ce qui est pratiquement du jamais vu pour un moulage par injection. Cela montre combien nous sommes confiants. »

En janvier 2009, Thogus n’a pas eu un seul ingénieur dans son personnel. Aujourd’hui, la société emploie 15 ingénieurs en plastique, génie civil, mécanique, biomédical et chimique. « En apportant l’ingénierie dans leurs affaires, nos clients développent des produits plus rapidement et efficacement », ajoute-t-il. Hlavin envisage la technologie FDM de Stratasys comme l’avenir de la transformation des matières plastiques, de la fabrication et du développement de produits. « Nous sommes à l’aube d’une économie basée sur la personnalisation de masse – avoir des produits qui répondent à vos attentes, en petit volume. »

Une sagesse inconventionnelle

Vitamix, un fabricant de mélangeurs professionnels, a acheté des prototypes de pièces SLA auprès de fournisseurs locaux lorsque Thogus a introduit sur le marché des prototypes de pièces réalisés avec de vrais thermoplastiques. « Nous leur avons montré ce que nos machines pourraient leur apporter, principalement les économies de temps et d’argent », a déclaré Hlavin. « Ils ont adoré les pièces, parce qu’elles sont beaucoup plus robustes. Ils ont pu faire des tests fonctionnels avec ».

Hlavin a même encouragé Vitamix à acheter sa propre machine Stratasys FDM. Et ils l’ont fait. « Chaque projet est urgent chez Vitamix. Ainsi, nous traitons maintenant les trop-pleins de commandes que la société ne peut pas effectuer en interne. Depuis que les machines ont accéléré le processus de fabrication, nous travaillons plus pour eux qu’auparavant. »

Rationaliser la fabrication avec FDM

En plus de révolutionner son entreprise de moulage par injection, Hlavin a trouvé que le FDM joue un rôle précieux dans son atelier de fabrication. « Une grande partie de notre travail est dévouée au développement de prototypes : un délai de traitement plus court et un écoulement de produits plus rapide. La technologie FDM de Stratasys peut se servir d’un fichier CAO et construire une pièce en quelques heures. « Nous souhaitons offrir à nos clients des pièces fonctionnelles qu’ils peuvent utiliser pour les tests et la validation », a déclaré Hlavin. « Mais ce que nous avons découvert après avoir acheté la machine est que le FDM va plus loin. Il fait partie de notre processus de fabrication. »

FDM touche tous les aspects des activités de Thogus. « Nous avons des automatismes et des robots sur nos machines. Plutôt que d’utiliser une plaque en acier ou en aluminium pour les outils à bras gros et lourds qui sont coûteux et prennent beaucoup de temps pour être construits, nous pouvons prendre une géométrie 3D et imprimer un outillage à bras qui pèse 70 à 90% moins lourd. Et nous pouvons le faire en moins de 24 heures. »

Hlavin a constaté que cet avantage a éliminé le coût du travail direct au sein de l’atelier de fabrication. « Je ne me soucie plus dans quelle branche de l’industrie vous êtes », a-t-il dit, « FDM aura un impact sur vos activités. Je ne connais pas d’autres technologies qui peuvent faire ce que FDM peut faire. » Mais pour Hlavin, les avantages du FDM sont plus larges. « Je vois en la technologie FDM de Stratasys l’avenir de la fabrication », dit-il. « Nous utilisons la technologie FDM pour accomplir des choses que nous n’aurions jamais pu faire auparavant. « Nous économisons plus de 150 000 $ par an dans les domaines de l’automatisation, de la fixation, du prototypage avancé, de la vérification du produit avant l’outillage et plus encore », a ajouté Hlavin. « Je ne peux pas imaginer ne pas avoir cette technologie dans les activités de fabrication. Elle est aussi vitale pour notre entreprise que l’e-mail. »

Lorsqu’on lui a demandé comment FDM a révolutionné son modèle d’entreprise, Matt Hlavin répond simplement. « Tous les fabricants cherchent des moyens de commercialiser plus rapidement leurs produits et de comprimer leurs cycles de développement de produit. Une ressource dans cet univers que vous ne pouvez pas acheter est le temps. Désormais avec FDM, nous sommes essentiellement en mesure de vendre du temps. »