L'évolutivité est aujourd'hui un objectif clé pour les entreprises de toutes tailles et industries, en plus d'offrir une personnalisation intensive pour de nombreux types de nouveaux produits industriels.Les clients peuvent commencer par l'impression 3D puis passer à des technologies plus traditionnelles, vice versa, ou ils peuvent intégrer une combinaison Shapeways travaille avec chaque client pour déterminer quels matériaux et technologies conviennent le mieux à ses besoins de production industrielle, en continuant à évaluer périodiquement les stratégies de fabrication à mesure que les volumes augmentent.Sept différents partenaires de fabrication traditionnels vérifiés au niveau mondial travaillent avec Shapeways pour offrir une offre complète production de bout en bout.
Impression 3D vs fabrication traditionnelle – Faire les bons choix
Shapeways est un leader mondial de la fabrication numérique, mais propose également un large éventail d'autres choix pour fabriquer des produits qui peuvent être personnalisés, fabriqués avec précision et fabriqués avec précision à chaque fois. Alors que la fabrication additive est aujourd'hui bénéfique dans de nombreux scénarios industriels – et de plus en plus, cela inclut également la plus grande échelle – lorsque l'innovation et la demande extraordinaire du public convergent, les entreprises doivent souvent se tourner vers la production de masse pour atteindre leurs objectifs continus de croissance et de succès continus.
Quand est-il temps de se tourner vers une technique conventionnelle?
Malgré la tendance actuelle à passer à la personnalisation de masse avec la fabrication additive, la fabrication traditionnelle a toujours une énorme emprise sur la production industrielle et peut tout simplement être le meilleur choix pour un produit spécifique ou une ligne de produits créée à grande échelle.
L'objectif de toute entreprise est de proposer un produit de qualité puis de se développer au fil des années. Les méthodes de fabrication traditionnelles permettent aux clients de Shapeways de faire un bond en avant tout en s'appuyant sur le soutien continu de leur partenaire de fabrication. Décider quand il est préférable de passer aux techniques conventionnelles peut être délicat, et c'est une discussion continue entre l'équipe de production de Shapeways et les clients qui sont dans la position enviable de fournir un nombre accru de produits uniques à une base croissante de clients.
Des entreprises comme 67 Designs se sont engagées dans l'impression 3D via Shapeways aussi longtemps que possible en raison des avantages continus tels que la durabilité et la qualité de la finition disponibles grâce à la technologie de frittage sélectif au laser (SLS) avec du nylon 12 [plastique polyvalent]; Cependant, le PDG Gavin Stener a également des attentes réalistes quant à une transition potentielle vers le moulage par injection pour des volumes de fabrication plus importants d'accessoires haut de gamme de son entreprise.
D'autres clients comme Quantum Systems utilisent l'impression 3D depuis leur création. Ils ont rationalisé leurs processus en intégrant l'impression 3D à d'autres procédés de fabrication traditionnels tels que le moulage par injection et l'usinage CNC, créant des drones hautes performances capables de services révolutionnaires tels que l'envoi d'échantillons médicaux aux laboratoires en quelques minutes.
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Usinage CNC
Processus de fabrication traditionnel soustractif ou réducteur depuis la fin des années 1970, l'usinage à commande numérique par ordinateur (CNC) est dirigé par des commandes informatisées qui coupent ou sculpter les matériaux en formes géométriques qui deviennent finalement des pièces industrielles. Une fois le fichier CAO créé, il est converti en langage pour les instructions du logiciel d'usinage CNC. L'opérateur positionne les matériaux, les outils d'usinage sont attachés et le processus de fabrication commence.
Les matériaux typiques utilisés avec l'usinage CNC pour le perçage, le fraisage et le tournage comprennent des métaux comme l'aluminium et l'acier, les thermoplastiques, les nylons et les acryliques. Des volumes élevés peuvent être fabriqués pour répondre aux demandes des clients, tout en maintenant la précision et la qualité.
Par rapport à la fabrication additive où les structures sont construites en ajoutant méticuleusement des matériaux, couche par couche, les processus soustractifs tournent essentiellement autour d'un morceau de matériau qui est manipulé dans la forme souhaitée en découpant un morceau de métal, par exemple. Les pièces sont fabriquées rapidement, avec précision, avec des tolérances serrées, une bonne finition de surface et un effort de post-traitement minimal est requis.
Moulage par injection
Breveté dans les années 1870, le moulage par injection est l'une des formes de fabrication traditionnelle les plus connues et utilisées pour la production de masse. Les pièces sont créées sous forme de matériaux comme le métal, les thermoplastiques, etc., sont chauffées dans un liquide fondu sous pression, puis versées dans des moules personnalisés. Lorsque le matériau liquide commence à se solidifier, la structure industrielle commence à se former et est prête après refroidissement. Peu de post-traitement est nécessaire.
Extrêmement répandues, au point de maintenir une présence dans presque toutes les applications, les pièces moulées par injection peuvent être fabriquées dans une gamme polyvalente de géométries, ce qui donne des pièces solides mais légères avec d'excellents détails. La cohérence est généralement garantie, d'autant plus que les mêmes moules peuvent être utilisés à plusieurs reprises. Peu de post-traitement est nécessaire. D'autres avantages incluent une grande latitude dans la conception, une large gamme de matériaux et de finitions parmi lesquels choisir, et l'efficacité globale, la vitesse et la répétabilité dans la production de grands volumes, même des millions.
Outillage de machine
Autre méthode polyvalente qui est également efficace et rationalisée pour la production de masse de pièces, la machine-outillage ouvre un large éventail de choix pour les entreprises engagées dans la fabrication industrielle. Shapeways fabrique des moules pour la fabrication de pièces haute performance grâce à des processus conventionnels comme le moulage par injection, et propose également des moules pour machines-outils à acheter seuls. Les options d'outillage peuvent être conçues selon les spécifications du client, fortement personnalisées et produites en grandes quantités.
Fournissant une gamme de moules, des conceptions simples à celles comprenant des détails complexes, des contre-dépouilles, des inserts, etc., ils peuvent être utilisés à plusieurs reprises sur le long terme avec de nombreux matériaux différents. Actuellement, Shapeways propose principalement de l'aluminium et de l'acier pour les machines-outils liées aux applications industrielles.
Fabrication de tôle
En utilisant une large gamme de matériaux métalliques pour fabriquer des pièces industrielles critiques pour des industries telles que l'automobile et l'aérospatiale, la fabrication de tôles comprend de nombreux processus différents. Utilisée avec des matériaux comme l'aluminium, l'acier inoxydable, le cuivre, etc., la fabrication de tôles est utilisée pour fabriquer de nombreux produits couramment utilisés.
Lors du formage, le métal est façonné en une structure requise par estampage, pliage et laminage. La découpe peut inclure des méthodes de base, l'utilisation de lasers, un jet d'eau puissant, un gaz comprimé ou un usinage avec fraisage ou perçage. L'assemblage de la tôle repose sur des processus typiques tels que le soudage, l'utilisation d'agents de liaison pour l'adhérence ou la connexion avec des vis intégrées.
L'une des formes de fabrication les plus industrielles – et souvent utilisée pour des applications sérieuses dans la construction, la fabrication de tôles est avantageuse en raison de la nature légère mais durable des matériaux, de sa capacité à résister dans les environnements extérieurs et de la facilité des réparations. La capacité à former du métal conduit également à la production de nombreuses pièces polyvalentes hautement personnalisées.
Coulée d'uréthane
Dans le moulage d'uréthane, plusieurs produits peuvent être fabriqués dans un seul moule en silicone, à remplir de polyuréthane. Des pièces de haute qualité peuvent être fabriquées dans le cadre d'une production polyvalente à grand volume ou à la demande, ce qui permet aux entreprises de réduire la quantité d'inventaire permanent sur place, ainsi que d'éliminer complètement le besoin d'espace d'entrepôt dans certains cas.
Shapeways 3D imprime les modèles de base en silicone pour les moules, produisant des pièces haute performance avec des matériaux industriels. Le processus est rapide, efficace et adapté aux composants fabriqués à toutes les échelles. Les pièces peuvent être surmoulées en combinant deux matériaux, utilisées avec des inserts, et la tôle nécessite peu de travail de post-traitement.
Coulée sous vide
Généralement utilisée pour fabriquer de petites pièces complexes, la coulée sous vide est une autre forme de fabrication polyvalente offrant un potentiel énorme pour la production de pièces de faible à grand volume de textures variées. Des moules en silicone sont utilisés dans ce processus, qui est unique en s'appuyant sur une chambre à vide pour aspirer le liquide dans des moules où des structures de haute qualité sont formées, que ce soit pour des modèles ou des pièces fonctionnelles d'utilisation finale.
Shapeways propose une large gamme de matériaux pour la coulée sous vide, qu'ils doivent posséder des qualités ignifuges, ou exiger de la flexibilité ou de la rigidité.
Rendre la personnalisation de masse et la production accessibles à tous à tous les niveaux
La mission de Shapeways continue de s'articuler autour de rendre l'impression 3D accessible à tous, en offrant des ressources telles que des technologies et des matériaux avancés à d'autres entreprises qui ne sont actuellement pas prêtes à investir dans des machines hautement industrielles. Shapeways fournit une expertise dans la personnalisation de masse et la production de masse, promettant le même niveau de service et de qualité que les entreprises adoptant d'autres méthodes de fabrication. En fin de compte, les entreprises sont en mesure de développer et de distribuer leurs produits avec un flux amélioré dans la chaîne d'approvisionnement et en mettant l'accent sur une plus grande efficacité.
«De nombreuses entreprises qui travaillent avec Shapeways aujourd'hui ont grandi avec nous au fil des ans – de la fabrication de prototypes et de petits nombres de produits personnalisés à l'évolution vers des entreprises prospères explorant une variété de technologies et de matériaux différents alors que la demande ne cesse de croître», a déclaré Miko Levy, Shapeways CRO. «Bien qu'ils aient commencé avec l'impression 3D et utilisent encore cette technologie pour de nombreux produits, notre travail en tant que partenaire de fabrication à long terme est de les orienter vers les formes de production les plus appropriées et les plus efficaces.»
À propos de Shapeways
Profitez des avantages d'une technologie de pointe et d'une large gamme de matériaux de Shapeways pour la fabrication de pièces avec précision, détails complexes et sans minimum ni limite en termes de personnalisation de masse ou de commandes de pièces uniques. Découvrez les études de cas, en savoir plus sur les solutions Shapeways et obtenez des devis instantanés ici.
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