L'impression 3D : un procédé de prototypage rapide

Cycle de développement rapide des produits : du prototypage rapide à la fabrication rapide

Échantillons et production en série à partir d'une seule source

1. le prototypage rapide : téléchargez rapidement et facilement le modèle 3D de votre composant fonctionnel dans le service d'impression 3D en ligne. Vous y voyez immédiatement le prix, le délai de livraison ainsi que le choix des matériaux. En outre, la faisabilité de la fabrication est vérifiée en parallèle en ce qui concerne l'épaisseur des parois et la taille des pièces. Pour l'impression 3D, igus utilise exclusivement ses propres matériaux de paliers lisses, dont la résistance à l'usure est jusqu'à 50 fois supérieure à celle des matériaux d'impression 3D traditionnels.

2. l'outillage rapide (print2mold) : Si le matériau doit répondre à des exigences particulières qui ne peuvent pas être satisfaites avec les matériaux d'impression 3D existants, on utilise print2mold. En outre, print2mold est choisi lorsque des prototypes ou des éléments de pré-série doivent être constitués du futur matériau de série. Dans le processus print2mold, le moule d'injection est fabriqué par fabrication additive en plastique ou en métal, ce qui est jusqu'à 80% moins cher que les moules d'injection fabriqués de manière traditionnelle. Les moules ainsi fabriqués sont ensuite utilisés pour pouvoir fabriquer par moulage par injection votre pièce d'usure spéciale à partir de 5 jours ouvrables. Les moules peuvent être utilisés pour plusieurs commandes, ce qui permet de réaliser des économies supplémentaires.

3. Rapid Manufacturing : Si la forme et le matériau du prototype ont fait leurs preuves pour votre application, les composants souhaités peuvent être commandés ultérieurement avec le procédé de fabrication le plus adapté à vos besoins. Il peut s'agir d'un outillage rapide (10 à 10000 pièces), d'une fabrication mécanique à partir de produits semi-finis (10 à 10000 pièces), d'un moulage par injection régulier (à partir de 3000 pièces) ou encore d'un frittage laser (1 à 10000 pièces). Nous vous conseillons volontiers - igus vous assiste à toutes les étapes du développement du produit.

Demande d'assistance

Applications et références de nos clients

Procédure de prototypage rapide

Le procédé utilisé pour la fabrication de prototypes dépend en premier lieu des exigences de l'application. Les propriétés mécaniques d'un échantillon ne sont pas seulement déterminées par le matériau, mais aussi par le procédé d'impression et la réalisation concrète. Le temps et la quantité de prototypes à fabriquer ont également une influence sur le choix du procédé d'impression.

SLS (frittage sélectif par laser)

Ce procédé convient très bien à la fabrication de pièces individuelles individualisées et de séries jusqu'à 10000 pièces. Dans ce procédé, un laser fait fondre une poudre thermoplastique couche par couche, ce qui permet d'obtenir le modèle prédéfini. Les prototypes réalisés avec ce procédé de fabrication se distinguent par une résistance particulièrement élevée. Il s'agit du procédé de fabrication additive le plus utilisé chez igus, car la résistance, la précision et le prix des composants sont supérieurs. Diverses finitions, comme la coloration ou le lissage, sont en outre proposées.

FDM (Fused Deposition Modeling)

Basé sur des filaments plastiques spéciaux, ce procédé permet d'obtenir des pièces particulièrement robustes en petites quantités. L'un des grands avantages du procédé FDM est le grand choix de matériaux pour des exigences particulières telles que les températures élevées ou le contact alimentaire, ainsi que la possibilité de combiner relativement facilement différents matériaux lors de la production d'un prototype. Cependant, ce procédé ne permet pas de reproduire des géométries complexes avec autant de flexibilité que le procédé SLS.

Outillage rapide (print2mold) : Pièces moulées par injection à partir d'outils de moulage par injection fabriqués de manière additive

Pour le prototypage industriel, la production en série de prototypes fonctionnels et les exigences particulières en matière de matériaux, il est souvent intéressant de fabriquer des outils de moulage par injection par fabrication additive. De cette manière, il est possible de recourir à un plus grand choix de matériaux, car tous les plastiques ne sont pas disponibles en tant que matériaux d'impression 3D. Cette technologie permet d'une part de fabriquer des prototypes techniques qui sont en grande partie identiques au produit final, mais d'autre part, les particularités du moulage par injection limitent la liberté de conception, contrairement aux prototypes réalisés par l'imprimante 3D. Selon les exigences et le nombre de pièces nécessaires, les moules d'injection sont fabriqués en métal ou en résine synthétique grâce au procédé de stéréolithographie (SLA).

Procédés soustractifs : Produits semi-finis

Les prototypes fabriqués à partir de produits semi-finis se distinguent également par le fait que tant le matériau que les propriétés mécaniques peuvent être reproduits dès le stade des essais et testés dans toute leur fonctionnalité. Dans ce procédé, la matière est enlevée mécaniquement, par exemple à l'aide d'une fraiseuse, afin de fabriquer la pièce requise à partir du matériau brut. L'avantage de cette technologie réside dans le fait que, contrairement à l'impression 3D, certaines restrictions ne s'appliquent pas, comme par exemple l'épaisseur minimale des parois. Le choix des matériaux est également plus large lors du prototypage avec des produits semi-finis que lors de la fabrication additive. L'avantage en termes de coûts de ce procédé réside dans la production de pièces de grand volume ou particulièrement simples.

Autres procédés de prototypage courants

Alors qu'igus a recours aux procédés mentionnés ci-dessus pour la fabrication de prototypes en plastique, il existe dans le domaine du prototypage plusieurs autres procédés pour différents matériaux, comme par exemple le moulage sous vide, le Contour Crafting, le Laser Powder Forming, le Space Puzzle Molding, le Layer Laminate Manufacturing et le Laser Powder Forming.

Types de prototypes

• Prototype de conception : ce type de prototype est construit pour vérifier si l'objet réalisé répond aux exigences visuelles et s'intègre dans le concept global. Ces modèles n'ont pas encore de fonctionnalité et peuvent être fabriqués à partir de matières plastiques ordinaires.
• Prototype géométrique : les prototypes géométriques correspondent déjà aux dimensions exactes de l'application et peuvent être montés afin de vérifier si d'autres modifications doivent être apportées à l'ajustement. De cette manière, il est également possible de vérifier et de concrétiser les exigences relatives au matériel nécessaire.
• Prototypefonctionnel / prototype fonctionnel : les prototypes fonctionnels représentent les fonctionnalités centrales du composant prévu et peuvent être testés directement dans l'application. À ce stade, il est déjà recommandé de réaliser une petite série d'échantillons de composants afin de les tester dans différentes conditions.
• Prototype technique : une fois que la géométrie et le matériau définitifs ont été déterminés, l'application finale est testée sur le terrain avec le prototype technique. Dans ce cas, le modèle correspond déjà entièrement au produit final en termes de matériau, de comportement mécanique et de géométrie.
• Prototypage industriel : avant de lancer la production de masse d'un produit, il est fréquent, en particulier dans le secteur automobile, de produire de petites séries, par exemple pour des véhicules de présérie, afin que le nouveau modèle puisse être testé par les clients. Il arrive souvent qu'à ce stade du développement du produit, des modifications soient encore nécessaires en ce qui concerne le matériau.