Le ballast est composé de 2 pièces : 1 corps en ''V'' et 1 fond, cf vue en coupe à suivre :
L'objectif de cette démarche est de comparer les prix des pièces assemblées issues des 2 processus :
- Impression 3d
- Injection
En effet, les contraintes des deux processus ne permettent pas de réaliser cette pièce en une seule opération :
- En impression 3d, l'évacuation de la matière non lasérisée par un trou ultérieurement obturé par collage d'un obturateur est nécessaire ainsi que l'imprégnation de résine pour assurer l'étanchéité
- En injection, la pièce sera également réalisée en 2 parties : la section en ''V'' sur laquelle un fond plat sera soudé par ultrasons
Les paramètres pris en compte dans le processus d'injection sont :
- Coût matière pour les 2 composants, section en ''V'' et fond plat : polyphénylène éther (PPE) 15% FV
- Investissements :
- outillages d'injection 2 empreintes
- sonotrode
- Taux horaires
- homme
- opérateur de production
- technicien méthodes (montage outillage)
- presse
- soudage par ultrasons
- homme
Pour des séries adaptées en fonction des processus, il en résulte le graphe à suivre :
Pour cette architecture, l'impression 3d présente un intérêt économique pour une série inférieure à 600 pièces.
L'avantage du processus d'impression 3d est l'absence d'investissement initial.
Pour une quantité plus importante, l'injection devient plus rentable grâce à un processus encore beaucoup plus rapide et à l'amortissement des outillages.
Cependant, la notion d'intégration de fonctions doit systématiquement être envisagée dans la conception de pièces issues de fabrication additive, afin de rééquilibrer au mieux le potentiel économique...
Dans le cadre de pièces réalisables dans les 2 processus, traditionnel et impression 3d, l'enjeu de la fabrication additive passe donc notamment par l'amélioration de la productivité.
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