La fabrication additive : quel impact en ingénierie mécanique ?
Dans le secteur industriel, nous assistons depuis plusieurs années à l’explosion de la fabrication additive en ingénierie mécanique. Son intérêt pour les prototypages et la fabrication en petite série n’est plus à prouver.
Découvrez dans cet article, la raison du succès de ce procédé technologique en plein essor.
La fabrication additive, un procédé en plein essor en ingénierie mécanique
Qu’est-ce que la fabrication additive ?
Apparue dans les années 1980 en même temps que les premiers procédés de prototypage, la fabrication additive consiste à réaliser des pièces en 3D par ajout successif de couches de matières (principalement du polymère ou du métal).
Elle s’oppose à la fabrication soustractive dont le principe est de retirer de la matière.
Pour en savoir plus, lisez cet article de LesEchos.fr du 11 mars 2019, dans lequel Mécastyle est mentionné.
Les avantages de la fabrication additive
La fabrication additive offre de multiples avantages pour le développement de votre projet d’innovation :
- Optimisation de l’architecture de la pièce
À la différence des procédés de production classique, elle repousse les limites technologiques en permettant de développer des formes complexes, jusqu’ici irréalisables... - Anticipation des risques de défaillance
Bien évidemment, sa première utilisation se trouve dans le prototypage et les phases d'essais. Son utilisation permet donc de valider un certain niveau de fonctionnalités offert par le niveau de performance des matériaux. - Réduction des coûts d’essais et des matières premières
Ce procédé permet d’optimiser la quantité de matière utilisée et donc d’en réduire les coûts. Elle permet ainsi de diminuer les déchets : selon PTC, moins de 10% des matériaux sont gaspillés avec une utilisation optimisée. - Rapidité d’exécution
Assistée par ordinateur, cette technologie permet de développer rapidement et facilement un prototype dans le respect du cahier des charges établi. Par conséquent, le temps de mise sur le marché du produit, c’est-à-dire le “time to market”, est réduit.
La fabrication additive dans l’ingénierie mécanique : où en sommes-nous en 2019 ?
Il est clair que le marché de la fabrication additive arrive en phase de maturité. D’ici à ces prochaines années, elle sera de plus en plus utilisée par les industriels. Selon M. Thomas PEAN, dirigeant de Mécastyle, le marché mondial passera de 8 milliards d’euros en 2019 à 19 milliards d’euros dans cinq ans.
Et certains secteurs sont d’autant plus concernés par cette progression. C’est le cas par exemple du secteur de l’orthodontie. Aujourd’hui, 2% seulement des professionnels l’utilisent. Dans 15 ans, ils seront 100%… (source : SmarTech Publishing).
Elle est considérée comme étant l’une des cinq technologies de l’Industrie 4.0 avec la cobotique, la réalité augmentée, l’intelligence artificielle et la simulation numérique.
Selon cet article de l’Usine Nouvelle, son champ d’action est infini. En effet, elle est utilisée par exemple :
- En aérospatiale pour tester des moteurs de fusées (comme avec le projet X mené à l’Université Monash en Australie)
- Dans le domaine médical, pour fabriquer de la peau humaine artificielle
- En transport, pour fabriquer rapidement des pièces mécaniques de rechange pour la SNCF
- Etc...
À l’origine réservée au prototypage, la fabrication additive est dorénavant de plus en plus souvent utilisée dans la production en petite série.
Par contre, le facteur bloquant actuellement soulevé dans ce procédé est le volume de production. Selon une étude de Dimension Research de 2018, 83% des personnes interrogées utilisaient la fabrication additive pour une production d’une centaine de pièces maximum. Une tendance qui vise malgré tout à s’inverser grâce aux évolutions technologiques constantes dans le domaine.
Vous l’aurez compris, la fabrication additive est un procédé qui ne cesse de croître en raison des multiples avantages qu’elle offre en ingénierie mécanique. Elle révolutionne nos méthodes de production et donc notre approche du cycle de vie du produit.
Aujourd’hui, Mécastyle est le seul bureau d’études à pouvoir concevoir et valider numériquement l’objectif de tenue en fatigue de vos pièces en PA12-30%FV additivé.
Voilà pourquoi nous avons été lauréats des Trophées de l’Usine Digitale pour nos travaux de R&D sur la fabrication additive.
Mais, vous en saurez plus sur notre méthode dans notre prochain article (lien).
Pour plus d’informations, contactez-nous au 02 40 52 50 30