L'industrie automobile dynamique accélère le rythme de sa mutation. Parmi les nombreux facteurs de changement, citons la pression de la concurrence, l'augmentation du coût des matériaux, l'évolution des modes d'utilisation, les leçons tirées des perturbations de la chaîne d'approvisionnement dues à la pandémie et l'accélération continue des cycles. Sans oublier la recherche de meilleures performances, l'allègement du poids des véhicules et l'électrification.
Tous ces aspects constituent des défis que le secteur automobile doit relever pendant les différentes phases de la fabrication : conception, prototypage, production et assemblage.
Les effets sur vos résultats ?
Les équipementiers et les fournisseurs doivent constamment faire évoluer leurs technologies et leurs processus pour répondre aux besoins des fabricants en matière de rapidité et de flexibilité.
Et c'est précisément là que l'impression 3D entre en jeu. Voyons donc comment celle-ci parvient à résoudre les problèmes du secteur automobile au quotidien :
L'impression 3D pour le secteur automobile, comme dans de nombreux autres domaines, facilite le prototypage rapide, mais aussi la réalisation de prototypes utilisés dans l'ingénierie inverse ou pour la validation de concepts, entre autres itérations de conception tout au long de la gestion du cycle de vie du produit.
Les prototypes réalisés par impression 3D n'exigent de recourir à aucun outillage ni sous-traitant. Contrairement aux processus de fabrication traditionnels où l'outillage et le paramétrage sont souvent lourds et coûteux, l'impression 3D peut être utilisée efficacement pour la production courante de petites séries en faible volume, devant satisfaire à des spécifications très précises et diverses.
Grâce à l'impression 3D, les constructeurs automobiles évitent les processus de conception traditionnels en plusieurs étapes, tels que l'assemblage des pièces et la peinture. Les cycles d'itération et de conception du produit sont ainsi accélérés, ce qui permet de commercialiser les véhicules plus rapidement.
Grâce à ses imprimantes 3D J850 de Stratasys, le centre de présérie Volkswagen est capable d'imprimer des prototypes ultra réalistes pour l'intérieur de ses véhicules. (Crédit photo : Volkswagen AG et Business Wire)
L'un des principaux avantages de l'impression 3D dans la fabrication automobile est la possibilité de produire rapidement et à moindre coût des pièces complexes et personnalisées. Cela peut être particulièrement utile pour les passes de fabrication en faible volume ou pour créer des prototypes et des modèles conceptuels uniques.
Par exemple, Audi a utilisé la J750 de Stratasys, une imprimante 3D commerciale, pour sa polyvalence et sa capacité à intégrer plusieurs matériaux. En fait, Audi a utilisé pas moins de six matériaux de base différents dans le cadre de ses efforts en matière de prototypage. Le constructeur a imprimé des feux arrière monoblocs (transparents ou de différentes couleurs) directement à partir de l'imprimante 3D, éliminant ainsi la nécessité d'une construction multicouche.
Ainsi, grâce à la grande polyvalence de la J750, le constructeur automobile allemand a pu essayer une multitude de couleurs avec des nuances et des teintes très variées. Audi a réduit ses délais de prototypage de 50 % par rapport aux méthodes de fabrication traditionnelles.
Outre les prototypes, Stratasys répond également aux besoins en matière d'équipements et de pièces d'origine Il s'agit notamment de pièces finales comme les séparateurs de flux d'air en Y, les calandres et les clips électriques, ainsi que les pièces de rechange et autres pièces dont les équipementiers et les fournisseurs de pièces détachées peuvent avoir besoin pour répondre aux demandes des clients en matière de pièces de rechange ou aux exigences d'applications spéciales telles que la course automobile.
Par exemple, les technologies mises au point par Stratasys permettent de créer des pièces personnalisées imprimées en 3D destinées aux fournisseurs de pièces détachées pour Porsche, qui améliorent les performances du moteur. Il y a plusieurs années, Porsche a également commencé à recourir à l'impression 3D pour fabriquer ses propres pièces de rechange personnalisées à la demande.
Ainsi, si un levier de débrayage d'origine fabriqué en fonte grise doit être remplacé, quelle qu'en soit la raison, le service des pièces détachées de Porsche vous en réalisera un nouveau par fusion sélective au laser en recourant à la fabrication additive.
Téléchargez ce guide de solutions pour en savoir plus sur les avantages apportés par la fabrication additive à chaque étape du processus de fabrication automobile. Déterminez quelle technologie d'impression 3D est la mieux adaptée à vos besoins de production automobile.
L'outillage désigne le processus par lequel des outils spécifiques sont conçus et créés pour faciliter la fabrication automobile. Lorsqu'il est bien fait, le processus d'outillage rapide permet aux entreprises d'économiser beaucoup de temps et d'argent.
L'outillage imprimé en 3D est de plus en plus répandu dans la construction automobile, que ce soit pour des élévateurs en polymère de nylon sur un convoyeur utilisé par General Motors dans une chaîne de production (au lieu des élévateurs lourds en aluminium qui nécessitent une maintenance périodique) ou d'autres outils d'aide à la production tels que les gabarits et fixations d'une machine donnée.
Grâce à la fabrication additive pour l'outillage, les équipementiers augmentent leur productivité sur la ligne d'assemblage, tout en réduisant le coût de possession de l'outillage et en accélérant la mise sur le marché par rapport aux méthodes d'outillage traditionnelles.
Les services et solutions d'impression 3D de Stratasys peuvent aider les constructeurs automobiles à relever les défis de conception et de production grâce à une gamme de matériaux de fabrication additive à base de polymères, tels que les photopolymères liquides, les poudres et les filaments.
Pour le secteur automobile, l'avenir s'annonce plus radieux que jamais, en partie grâce à l'impression 3D. La conception et la fabrication, entre autres processus, se voient rationalisés par l'utilisation de l'impression 3D, et c'est là une tendance qui ne fera que s'accentuer. Les entreprises du secteur ont tout intérêt à adopter la fabrication additive, notamment pour ses avantages en termes de coûts, d'efficacité de production et de délais de mise sur le marché.
Que ce soit pour les maquettes de conception comme les prototypes visuels ou les composants utilisés sur les modèles, ou encore pour les aides et pièces de production, Stratasys permet aux constructeurs et équipementiers automobiles d'accélérer leurs processus de conception et de fabrication.
