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L’impression 3D permet la production de pièces métalliques personnalisées

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Le procédé « HP Metal Jet » permet de simplifier et d'accélérer l'impression 3D métallique. Par rapport aux autres procédés d'impression 3D, la productivité, variable d'un composant à l'autre, est en moyenne multipliée par 50.

L'impression tridimensionnelle se prête ainsi potentiellement à la production de masse dans l'industrie automobile.

Le procédé d'impression 3D HP Metal Jet est un processus additif dans lequel les pièces sont produites couche par couche au moyen d'une poudre et d'un liant.

Le composant est « cuit » pour maîtriser la densité de la matière à l'aide d'un procédé dit de frittage.

Associé à HP et à GKN Powder Metallurgy, respectivement fabricants d'imprimantes et de composants, Volkswagen poursuit le développement de cette technologie d'impression 3D pour la production de masse.

Martin Goede, Chef de la Planification et du Développement Technologique chez Volkswagen, a déclaré : « La production automobile est actuellement confrontée à des défis majeurs : nos clients attendent de plus en plus d'options de personnalisation. Parallèlement, la complexité augmente avec le nombre de nouveaux modèles. C'est pourquoi nous faisons appel à des technologies de pointe pour assurer une production fluide et rapide. L'impression 3D joue alors un rôle particulièrement important dans la fabrication de pièces personnalisées».

Volkswagen utilisera, dans un premier temps, le procédé d'impression 3D pour imprimer des éléments de design, comme des pommeaux de levier de vitesse individualisés pour la production de petites séries.

Un véhicule Volkswagen se compose en tout de 6 000 à 8 000 pièces. Les procédés d'impression 3D ne servaient jusqu'ici qu'à produire des pièces individuelles ou des prototypes.

La technologie additive 3D Metal Jet, mise au point par HP, permet de fabriquer un grand nombre de pièces en utilisant l'impression 3D sans avoir à développer ni fabriquer les outils correspondants. La durée de fabrication des pièces est ainsi nettement raccourcie.

Le procédé est également intéressant pour la production de grands volumes dans un court délai.

« Voilà pourquoi la nouvelle plateforme HP Metal Jet constitue un véritable tremplin vers le futur, pour nous constructeur automobile, mais aussi pour l'ensemble de l'industrie tout entière. Nous sommes impatients de contribuer à ce développement et d'accroître, à l'avenir, la valeur ajoutée pour nos clients », poursuit Martin Goede.

Volkswagen continue de développer la technologie, en collaboration avec HP et GKN, de manière à permettre l'impression d'éléments de design en petite série pour commencer. C'est la condition préalable pour pouvoir produire sans trop d'effort des pièces individualisées, telles que des lettrages de hayon, des pommeaux de levier de vitesses spéciaux ou des clés portant un lettrage personnalisé pour les clients.

GKN Powder Metallurgy entend mettre en place une chaîne de processus axée sur la production automobile en collaboration avec Volkswagen l'année prochaine. Les premiers petits composants (de design) qui seront d'abord utilisés doivent servir à développer la technologie pour que les premiers composants structurels destinés aux véhicules de série puissent être imprimés d'ici deux à trois ans.

« Si un véhicule a peu de chances d'être intégralement fabriqué par une imprimante 3D dans un avenir proche, en revanche, le nombre et la taille des pièces provenant de l'imprimante 3D augmenteront de manière significative », explique Martin Goede. « Notre objectif est d'intégrer, le plus rapidement possible, des pièces structurelles imprimées dans la prochaine génération de véhicules. À long terme, nous prévoyons une augmentation constante du nombre d'unités, de la dimension et des exigences techniques, jusqu'à arriver à la fabrication de pièces de la taille d'un ballon de football à un rythme supérieur à 100 000 unités par an ».

Stephen Nigro, Président de la division Impression 3D chez HP, déclare : « Volkswagen entreprend une démarche d'innovation sans précédent à l'heure où l'industrie automobile connaît ses plus profondes mutations depuis la sortie des toutes premières voitures des chaînes de montage. Nous sommes fiers de collaborer avec Volkswagen pour identifier les opportunités de production offertes par la nouvelle plateforme d'impression 3D Metal Jet de HP. Ensemble, nous concevons et testons des solutions ouvrant la voie à la personnalisation de masse et à la création de pièces fonctionnelles plus performantes et moins coûteuses. Nous sommes ravis à l'idée de collaborer à de futures applications 3D, telles que l'allègement de pièces métalliques entièrement fonctionnelles et certifiées sûres ».

Eric Houguet, 13/09/2018
   
 

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