Dans cet article
L'impression 3D soutient l'innovation
ERIKS aide ses clients à fabriquer des produits de haute qualité. L'impression 3D est un outil important pour la production de pièces complexes utilisées dans les systèmes et les machines. Dans cet article, nous vous expliquons exactement à quoi sert l'impression 3D et quels sont les avantages qu'elle apporte à nos clients. Nous donnons également quelques exemples montrant comment l'impression 3D contribue à l'innovation et à l'optimisation des processus de production.
L'impression 3D en bref
L'impression 3D, également connue sous le nom de fabrication additive, est une méthode de fabrication très efficace si on la compare à d'autres méthodes de production. En effet, avec l'impression 3D, vous n'utilisez que le matériel dont vous avez besoin. Par conséquent, vous ne gaspillez pas de matériaux inutiles, ce qui en fait un mode de production durable et respectueux de l'environnement. Contrairement à la production « normale » par usinage, qui consiste à prendre un morceau de matériau et à enlever ce dont on n'a pas besoin pour obtenir une pièce ou un produit. En fait, c'est le contraire de la production additive, qui est donc beaucoup plus coûteuse et moins durable.
À quoi sert l'impression 3D ?
L'impression 3D est principalement utilisée par ERIKS comme outil de développement de ses propres produits. Par exemple, pour fabriquer des amortisseurs à partir de pièces complexes en caoutchouc-métal pour l'industrie des semi-conducteurs. Dans ce processus, le métal doit être bien sablé pour obtenir une surface rugueuse à laquelle le caoutchouc peut bien adhérer. Grâce à l'impression 3D, il est possible de produire un masque personnalisé qui ne laisse apparaître que les côtés à sabler.
Par exemple, les machines d'ASML se déplacent très rapidement et pour arrêter correctement ces pièces mobiles, vous avez besoin d'amortisseurs pour contrôler ces mouvements. Il est important que la machine soit totalement silencieuse pendant l'exposition et exempte de vibrations. Comme les gens veulent augmenter la capacité des machines, les vitesses et les accélérations augmentent, ce qui pose des problèmes de contrôle des vibrations. Pour réduire les vibrations, les amortisseurs visqueux sont de plus en plus utilisés. La réduction des délais d'exécution des machines et l'augmentation du temps de production sont des résultats efficaces.
L'impression 3D permet également de créer des outils pour le service qualité. Par exemple, la création d'un gabarit/support, qui permet de serrer un objet et de le voir sous certains angles. Un gabarit convient également pour positionner plusieurs produits à la fois, ce qui permet d'effectuer une opération sur plusieurs pièces à la fois. Pensez à regrouper des tubes pour pouvoir ensuite les souder facilement.
Avantages de l'impression 3D
L'impression 3D offre des possibilités inédites que les autres techniques de fabrication n'ont pas. Son principal avantage réside dans le fait que l'impression 3D permet de fabriquer rapidement un produit, même lorsqu'il s'agit de formes complexes et organiques, de structures internes et de passages ou lorsque de nouvelles fonctionnalités doivent être ajoutées à un produit. Cela raccourcit considérablement le processus itératif permettant d'obtenir un produit final adéquat. Idéal, par exemple, pour fabriquer de petites séries de pièces complexes lors de l'adaptation de la chaîne de production.
En appliquant l'impression 3D dans ce domaine, le temps de fonctionnement de votre production est garanti. En outre, l'impression 3D contribue grandement au principe du premier arrivé, premier servi. Les imprimantes 3D utilisent une technologie avancée et peuvent produire un nombre croissant de formes et de matériaux différents, de sorte que la qualité du résultat final est optimale et répond à toutes les normes et à tous les standards souhaités.
En plus d'accélérer le processus de développement, l'impression 3D permet également de réaliser d'importantes économies. Pendant la production, les matériaux sont utilisés de manière extrêmement efficace et la vitesse de développement de l'impression 3D signifie qu'il n'est plus nécessaire de conserver physiquement des stocks de matériaux et de pièces de rechange, mais qu'il est possible de les numériser. Avec l'impression à la demande, les pièces ne sont imprimées que lorsqu'elles sont nécessaires, ce qui permet de maintenir des niveaux de stock bas en permanence et de réduire les besoins en espace et en capital.
La valeur ajoutée
L'impression 3D joue un rôle particulier dans le développement de pièces complexes en caoutchouc-métal pour les composants et les produits. Ces produits finis sont réutilisés par nos clients dans leur processus de production. Par exemple, l'impression 3D est largement utilisée pour développer des gabarits et des montages. C'est le cas lorsque les pièces doivent être grenaillées. Si vous collez du métal sur du caoutchouc, vous avez besoin d'une surface rugueuse. Mais cette rugosité n'est souhaitée que sur la surface de collage. Pour tout ce qui se trouve autour, ce n'est pas nécessaire. Grâce à l'impression 3D, il est possible de fabriquer un moule dans lequel la pièce métallique se fixe et où seule la surface de collage dépasse. Cette surface peut ensuite être grenaillée sans endommager le reste.
L'impression 3D permet d'optimiser le processus de co-ingénierie avec le client. Pour produire une pièce en caoutchouc ou en caoutchouc-métal, il faut d'abord fabriquer un moule. L'impression 3D permet de répondre directement aux questions des clients et d'apporter les modifications souhaitées sur place.
Impression 3D d'amortisseurs en collaboration avec TNO
TNO collabore au développement du smallCAT, un système de communication laser embarqué sur le vaisseau spatial norvégien NORSAT. Afin de garantir une réduction optimale des vibrations, TNO nous a demandé si nous pouvions fabriquer des amortisseurs adaptés au système et aux facteurs extrêmes dans lesquels il doit fonctionner. Pour le compte de TNO, nous avons utilisé l'impression 3D pour développer des amortisseurs en titane dans lesquels nous avons vulcanisé nos caoutchoucs. Les caoutchoucs appliqués ont été développés dans notre laboratoire ERT à Deventer. TNO a finalement testé le résultat : le matériau répondait aux exigences d'amortissement à haute viscosité, avait une faible valeur de dégazage et était également très propre.
En fait, un matériau similaire avait été développé à un stade antérieur pour ASML Pays-Bas. Pour faire tenir un maximum d'informations sur une surface aussi réduite que possible, ASML utilise différents systèmes, tels que les machines EUV (Extreme Ultraviolet) et les machines XT. Le matériau que nous utilisons, le SCVBR, est utilisé avec succès à plusieurs endroits dans ces machines pour amortir les vibrations. Un élément essentiel pour une production efficace et sans erreur.
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