L'impression 3D et la robotique sont l'un des couples les plus complémentaires pour la technologie et la fabrication. Ouvrir la voie vers une plus grande automatisation et rapidité de production, la robotique est bénéfique pour d'innombrables tâches industrielles. L'ajout de l'impression 3D permet aux entreprises de maximiser ces avantages dans des applications avancées comme la médecine, grâce à l'utilisation d'outils innovants comme un bras robotique imprimé en 3D dans les chirurgies complexes.
Faisant son chemin dans les techniques de fabrication rudimentaires dès les années 1950, le domaine de la robotique a tardé à s'imposer. Au fil des années, alors qu'il est devenu évident que les robots pouvaient prendre en charge de nombreuses tâches automatisées simples auparavant effectuées par des humains, des bras robotiques imprimés en 3D ont été généralement construits pour reproduire le bras humain sur la chaîne de montage.
Un robot imprimé en 3D peut éliminer le travail répétitif et fastidieux pour les humains, les laissant disponibles pour effectuer un travail plus complexe et précieux. Prévue pour devenir une industrie d'une valeur de 260 milliards de dollars d'ici 2030, la robotique est désormais fermement ancrée dans la fabrication industrielle.
La fabrication additive pour la robotique stimule l'itération
Les ingénieurs industriels avancés réalisent l'impression 3D comme un processus robotique en soi, avec la capacité d'imprimer en 3D des robots qui peuvent ensuite également fabriquer des imprimantes 3D, perpétuant les pièces imprimées en 3D à l'infini. La capacité d'améliorer et d'accélérer le développement de pièces de presque n'importe quelle conception ou produit robotique est tout aussi importante.
Le voyage intensif dans lequel toute entreprise s'embarque lors du développement d'un nouveau produit ou de l'amélioration d'un produit existant peut être rationalisé grâce au prototypage rapide via l'impression 3D, et plus encore en transformant la robotique. Des modifications peuvent être apportées rapidement à n'importe quel modèle ou prototype, par rapport à la fabrication traditionnelle où les innovateurs peuvent rencontrer de longs temps d'attente, des retours d'information retardés et l'incapacité d'apporter les modifications souhaitées. Peu importe l'étendue ou la rigueur des exigences du projet, des prototypes rapides de pièces comme un bras robotique imprimé en 3D peuvent être renvoyés aux concepteurs et aux ingénieurs avec des suggestions précieuses et la possibilité d'itérations illimitées.
Les clients de Shapeways peuvent itérer plus d'une centaine de fois tout en perfectionnant une pièce ou un produit complexe, en travaillant avec différents matériaux comme le nylon 11 [PA11(SLS)] ou le nylon 12 [plastique polyvalent] et une technologie extrêmement adaptable comme le frittage laser sélectif (SLS). Même en prenant le temps de créer de nombreux modèles pour les tests et les commentaires, les clients constatent que la robotique de prototypage avec l'impression 3D est exponentiellement plus rapide qu'avec la fabrication traditionnelle, rappelant l'utilisation originale et continue de la technologie. Le processus est nettement moins coûteux, ce qui permet de se concentrer davantage sur le développement de produits.
Du téléchargement de modèles 3D à la robotique d'utilisation finale de l'impression 3D
Une fois qu'un client télécharge une conception robotique 3D sur Shapeways, le modèle est analysé pour l'imprimabilité 3D ; par exemple, alors que la plupart des modèles 3D sont imprimables, d'autres peuvent avoir des problèmes de compatibilité concernant les matériaux et une géométrie complexe – ou il peut y avoir d'autres problèmes courants avec l'épaisseur des parois, les textures, la gravure et les polices, etc. Ce processus, supervisé par l'équipe d'application utilisateur de Shapeways, garantit la précision quelle que soit l'échelle du prototypage et qu'il s'agisse de modéliser des robots imprimés en 3D grandeur nature ou des bras robotiques imprimés en 3D plus petits.
Des clients comme Flamingo Works utilisent les mêmes matériaux et technologies de fabrication additive pour les prototypes ainsi que des simulateurs fonctionnels et des préhenseurs robotisés imprimés en 3D. Des matériaux comme le nylon 12 [plastique polyvalent] et l'impression 3D SLS sont des choix répétés en raison de la liberté de conception sans précédent pour le prototypage et également pour la création de pièces d'utilisation finale pour les mécanismes qui forment les chirurgiens aux chirurgies assistées par robot. Le Nylon 12 [Versatile Plastic] présente également l'adaptabilité requise pour le prototypage et la durabilité nécessaire pour des pièces qui seront utilisées de manière répétitive avec des simulateurs de formation médicale imprimés en 3D.
Technologie d'impression 3D avancée pour une personnalisation de masse et un assemblage réduit
L'impression 3D SLS permet de fabriquer des pièces robotiques de grande taille en grandes pièces singulières ou en assemblages considérablement réduits. Les structures peuvent être rendues plus solides, mais plus légères. L'impression 3D robotique SLS est polyvalente pour tout type de construction, qu'il s'agisse de fabriquer de petites pièces personnalisées ou des systèmes complexes avec des pièces de préhension et de préhension.
La personnalisation de masse est un avantage essentiel, ainsi que la robotique d'impression 3D à la demande pour les fabricants qui en ont peut-être assez de conserver d'importants stocks. Le résultat global, qu'il s'agisse de prototypage ou de fabrication de robots imprimés en 3D hautes performances, est une efficacité maximisée, une meilleure qualité et une optimisation des pièces, ainsi qu'une moindre utilisation de matériaux et d'énergie. En s'associant à Shapeways, la chaîne d'approvisionnement est rationalisée et améliorée, offrant aux fabricants de robotique plus de contrôle sur la distribution.
À propos de Shapeways
Profitez des avantages de cette technologie de pointe et d'une large gamme de matériaux de Shapeways pour l'impression 3D de vos créations avec précision, détails complexes, et sans minimum ni limite en termes de personnalisation de masse ou de commandes de pièces uniques. Shapeways a travaillé avec plus d'un million de clients dans 160 pays pour imprimer en 3D plus de 21 millions de pièces ! Lisez les études de cas, apprenez-en plus sur les solutions de fabrication additive Shapeways et obtenez des devis instantanés ici.
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