Les développements récents dans la fabrication ont beaucoup aidé différentes industries, mais peu ont connu autant d'innovation que le secteur automobile. Les fabricants de voitures, de vélos, de camions et de tant d'autres types de transports sont parmi les premiers à utiliser les dernières avancées technologiques en fabrication additive et soustractive. Dans cette même optique, la fabrication rapide d'outillages a eu un impact remarquable sur l'industrie automobile, repoussant les limites de ce qui est possible en termes de vitesse de production et de rentabilité.
Outils rapides fait partie intégrante de la production de véhicules depuis un certain temps, mais cela s'accélère en raison de la prévalence accrue des avancées technologiques ces dernières années. Bien que de nombreuses entreprises abandonnent complètement l'outillage (souvent en utilisant des procédés de fabrication additive qui rendent certains outils obsolètes), d'autres secteurs renforcent leurs efforts pour la création de chaînes de production uniques et optimisées. De plus, le nombre croissant d'ateliers de mécanique et de machinistes qualifiés a facilité plus que jamais la fabrication d'outils, de moules et de toutes sortes d'utilitaires.
secteur automobile
Voici quelques-unes des façons dont la fabrication rapide transforme l'industrie automobile :
Efficacité des coûts
En ce qui concerne le résultat final, la combinaison de méthodes qui composent la fabrication rapide offre des opportunités de réduction des coûts à grande échelle comme aucune autre. Cela est particulièrement crucial pour les fabricants automobiles, car ils ont tendance à produire un nombre conséquent d’unités, en fonction de leurs niveaux de production. Bien que la fabrication rapide ne convienne pas à la production de masse, il existe d’autres processus au sein de leur chaîne de production qui peuvent ne pas nécessiter des quantités aussi importantes.
Par conséquent, si l'entreprise en question ne vise pas des niveaux de production de masse, elle pourrait finir par avoir besoin de nombreuses pièces nécessitant des méthodes de prototypage rapide. Un tel processus est particulièrement utile pour des accessoires ou des pièces personnalisables pour des voitures préexistantes, où les quantités nécessaires sont faibles mais peuvent varier considérablement. Il est également avantageux à cet égard en raison de la capacité à personnaliser et à réitérer les conceptions à faible coût.
En raison de cette rentabilité, il existe des économies d'échelle que la fabrication rapide offre à plusieurs niveaux, notamment celles liées aux petites séries de production. Dans l'ensemble, le principal domaine où les coûts sont réduits concerne les délais de cycle de production. La rapidité de la production est un facteur crucial ici, car dans la production automobile, réduire de quelques jours un processus peut entraîner des économies de plusieurs milliers d'euros à long terme.
Une fabrication plus rapide permet aux fabricants d'obtenir plusieurs prototypes en très peu de temps à un prix plus économique. Cela favorise une plus grande liberté lors des ajustements de conception et des essais de nouvelles idées. Cela peut être un avantage considérable pour la répétition et la modification, car les moules et outils traditionnels prennent beaucoup plus de temps, rendant les redesigns compliqués. En revanche, la fabrication rapide rend tout ce processus moins coûteux, libérant également des processus et des ressources en attendant.
La fabrication rapide permet également aux fabricants automobiles de réaliser des prototypes et des conceptions à moindre coût, de manière plus efficace en termes de main-d'œuvre. Tout d'abord, la fabrication rapide nécessite une série de méthodes automatisées avec très peu d'intervention humaine. De plus, elle permet de réduire le nombre d'itérations de la conception, ce qui économise du temps de travail et rationalise les processus et les ressources pour une efficacité maximale.
Efficacité temporelle
L'un des domaines où les économies de coût et de temps se croisent est celui des essais. Avec des délais de test et de traitement plus rapides, la fabrication rapide d'outillages et le prototypage peuvent offrir d'importantes opportunités pour les fabricants de composants spécifiques. En plus de processus de conception plus rapides, il est également possible de modifier facilement et d'améliorer les conceptions. La fabrication rapide d'outillages permet d'ajuster et d'améliorer la conception d'un moule jusqu'à ce que le produit possède les propriétés et les fonctions exactes souhaitées par le fabricant. Par conséquent, toute erreur de conception peut être identifiée et corrigée avant la production, ce qui permet d'économiser du temps et des coûts supplémentaires à long terme.
Dans le cas de Mirror Controls international (MCi), ce niveau de vitesse s'est avéré très bénéfique. Ils développaient une nouvelle type de plaque arrière d'actionneur qui nécessitait un processus de fabrication radicalement nouveau. Ils ont finalement opté pour un matériau composite SLA, le Somos PerFORM, pour le prototype de la nouvelle plaque arrière d'actionneur, en remplacement du moule d'injection en aluminium traditionnel de MCi. Les outils imprimés en 3D en SLA ont permis de réduire les coûts de 60%, tout en raccourcissant le processus de prototypage de trois semaines entières.
Une étape cruciale du développement de produit consiste à réaliser des prototypes pouvant être testés avant de passer à la production en série. Evelyne Salters, conceptrice de produits MCi, déclare : « Pour un projet comme notre nouvelle plaque arrière d'actionneur, qui nécessite un prototypage pour examiner la nouvelle conception, utiliser de l'aluminium pour créer les outils pour la pièce est un processus assez coûteux et lent. Nous recherchions une nouvelle approche offrant un investissement moindre, mais qui nous permettrait également d'utiliser un matériau similaire ou identique à celui utilisé en production finale. L'objectif était de rendre le développement de la plaque arrière rentable, rapide, flexible et plus réaliste. »
Efficacité temporelle
Outils durables et fonctionnels
La précision et la cohérence de la fabrication rapide ont permis aux fabricants de produire des pièces fonctionnelles précises et durables. Bien que cela ne soit pas forcément le cas pour le produit final lui-même, ces outils jouent un rôle majeur dans la fabrication du produit final. De tels prototypes peuvent être des outils utilisés pour vérifier les ajustements ou les jeux lors de l'assemblage avec d'autres pièces. Ou alternativement, des éléments pour évaluer des tests fonctionnels. Volvo, par exemple, utilise largement la fabrication rapide à des fins variées.
L'avantage que procure la fabrication rapide est la capacité de produire des pièces à partir de matériaux aux propriétés similaires à celles du matériau du produit final, tout en se rapprochant de leur précision dimensionnelle plus que ne le permettent tous modèles conceptuels. La quantité de production est généralement faible, mais des quantités relativement plus importantes peuvent être fabriquées en utilisant des outils durcis.
La coulée en moule de caoutchouc est une excellente méthode pour produire des prototypes fonctionnels utilisant du caoutchouc vulcanisé à température ambiante. Une autre méthode capable de produire des prototypes de haute qualité, mais avec une complexité encore plus grande, est la coulée en moule à cire perdue. Ces méthodes sont particulièrement adaptées aux types de plastiques utiles dans l'industrie automobile.
le moulage rapide
Comme avec CNC et impression 3DCertaines formes d'outillage rapide offrent d'importants avantages en raison de leur nature numérique. Cependant, puisque l'outillage rapide est souvent une combinaison de plusieurs méthodes disparates, cela présente des avantages supplémentaires par rapport à l'utilisation d'une seule méthode. Par exemple, il peut être facile de répartir les tâches entre différentes branches des installations d'une entreprise automobile. De cette manière, une entreprise peut concevoir un outil dans un lieu, envoyer instantanément le modèle numérique, le tester dans un autre lieu et le rendre disponible partout une fois approuvé. Cela est particulièrement utile pour Imprimé en 3D moulages tels qu'ils peuvent être produits en interne ou facilement envoyés à d'autres installations sous forme de fichiers STL.
Numérisation
Conclusion
XTJ occupe une place importante dans l'industrie automobile, notamment lorsqu'il s'agit de développeurs de composants comme ceux des miroirs, tableaux de bord, dispositifs de direction et autres caractéristiques courantes du véhicule. À mesure que la technologie progresse, elle cherche à améliorer les domaines où elle est déficiente, comme l'augmentation du nombre de matériaux pouvant être utilisés. Ces types d'améliorations lui donneront plus de pertinence pour l'industrie automobile et l'aideront à s'étendre à davantage de secteurs de la chaîne de production dans un avenir proche. Si vous avez un problème à ce sujet, veuillez nous contacter pour résoudre cela ensemble !
XTJ est un fabricant OEM leader dédié à fournir des solutions de fabrication tout-en-un, de la prototypie à la production. Nous sommes fiers d'être une entreprise certifiée ISO 9001 en gestion de la qualité et déterminés à créer de la valeur dans chaque relation client. Nous y parvenons par la collaboration, l'innovation, l'amélioration des processus et un travail exceptionnel.
