La fabrication additive comme méthode de production industrielle
La fabrication additive prend de plus en plus d’importance dans l’industrie. Nous avons eu la chance de participer à un projet qui fait progresser son utilisation en production.
La fabrication additive, ou impression 3D, a vu le jour il y a plusieurs dizaines d’années mais n’a vraiment commencé à se développer dans l’industrie qu’assez récemment, depuis que les dernières avancées techniques lui permettent de répondre aux exigences de production. Nous avons évalué la fabrication additive comme méthode de production à l’aide de différents cas d’application, pour comprendre comment elle pourrait bénéficier à nos clients.
Nous sommes des spécialistes du contrôle de mouvement et nos machines et composants requièrent une précision maximale. Nos applications ont à ce titre valeur de référence pour tester l’efficacité de la fabrication additive.
La fabrication additive : Une nouvelle approche basée sur un développement commun
Nous nous sommes récemment penchés sur l’utilisation de la fabrication additive dans la production de nos systèmes hydrauliques et en particulier de nos servovalves. Pour obtenir le niveau de qualité que nous attendions, nous avons travaillé avec deux experts reconnus : TRUMPF, une société familiale spécialisée dans le développement et la fabrication de machines-outils et laser pour l’industrie et la transformation de matières, et Heraeus Additive Manufacturing, expert de la production de matières métalliques en poudre.
Notre projet commun était de produire des servovalves en utilisant la fusion sélective par laser (SLM). Le composant est fabriqué à partir de particules métalliques sphériques de 30 à 60 microns de diamètre. A l’intérieur du caisson, un laser fait fondre le contour à une précision élevée en plusieurs étapes. Après chaque passe, le composant est abaissé de quelques microns et il prend forme au fur et à mesure que sont appliquées les nouvelles couches de poudre.
Les trois entreprises ont pu prendre en compte conjointement l’ensemble du processus, de la conception optimisée pour l’impression 3D au produit fini. Heraeus a fourni la matière, nous avons supervisé la conception ainsi que la finition des composants
et TRUMPF a profité du projet pour tester un nouveau prototype avec sa machine TruPrint 5000 dont la production en série sera lancée dans les mois qui viennent.
Une révolution dans la conception et la fabrication
Ce projet commun nous a permis de dépasser la simple adaptation des approches existantes pour créer un concept entièrement nouveau. Nous pouvons modifier le corps de valve ou tout autre aspect du produit, mais aussi le cheminement du fluide dans la valve d’une manière qui était totalement impossible auparavant.
Nous pouvons alléger un produit en utilisant des microstructures, ce qui est particulièrement important sur les applications qui impliquent un équipement en mouvement. En pratique, cette avancée en ingénierie de précision nous permet de mieux intégrer les processus et mieux contrôler les caractéristiques mécaniques, et de mieux comprendre l’interaction des différents paramètres pour envisager de nouvelles options.
Plus important, une telle approche nous permet de mieux servir nos clients. Nous pouvons ramener le délai entre la conception et la livraison à quelques jours. Du fait de cette flexibilité, il devient possible en pratique de produire par lots unitaires. Le processus simplifie le prototypage et le rend plus accessible. Imaginez les possibilités…
Nous sommes fiers d’avoir participé à ce projet innovant et nous réjouissons des possibilités qu’il ouvre. Nous sommes convaincus que notre nouvelle méthode de fabrication va transformer la production de composants hydrauliques. C’est pourquoi nous avons déjà lancé de nouveaux développements avec nos partenaires. Nous allons inclure de nouvelles fonctionnalités et optimiser nos processus pour bâtir la meilleure offre commerciale possible.
C’est un nouveau monde que nous contribuons à créer avec nos partenaires TRUMPF et Heraeus Additive Manufacturing, nous ouvrons la voie.
De nombreux avantages
Notre projet commun de développement de servovalves en fabrication additive génère de nombreux avantages qui peuvent se répercuter sur l’ensemble de l’industrie.
Produits personnalisés :
- Production flexible, jusqu’au lot unitaire
- Délai de fabrication raccourci, de plusieurs semaines à quelques jours
Efficacité énergétique :
- Débit de fluide optimisé
Pertes de charges réduites (pression différentielle)- Réduction des raccords vissés / points de fuite
Poids et conception optimisés :
- Microstructures
- Composants allégés
- Géométrie interne et externe modifiable
Intégration fonctionnelle :
- Fonctionnalités nouvelles ou optimisées
- Meilleur contrôle des caractéristiques mécaniques
- Plus grande durabilité
Pour aller plus loin :
