McLean, Virginie,  juillet 2018

Essayer d’analyser l’état des lieux de la fabrication additive pourrait ressembler à essayer d’assembler un puzzle alors que les pièces sont en train d’être fabriquées. Chaque acteur, dans ce domaine en mouvement permanent, présente une pièce du puzzle, et les autilisateurs actuels et potentiels ont des questions aussi simples que le choix des matériaux, ou aussi compliquées que la façon de conférer avec précision des propriétés au niveau moléculaire.

« Pour avoir une idée réelle de ce qui est possible aujourd’hui et, à l’avenir, IMTS 2018 – International Manufacturing Technology Show, offre une concentration sans précédent de ressources concernant la fabrication additive », déclare Peter R. Eelman, vice-président – Expositions & Business Development à AMT – L’Association pour la technologie de fabrication, qui possède et produit IMTS. « En une courte période, l’histoire de l’IMTS est devenue synonyme de percées technologiques dans la fabrication additive. » À l’IMTS 2018, Peter Eelman prédit que l’un des sujets les plus brûlants de discussion sera comment allier le design à la conception finale.

Du 10 et 15 septembre au McCormick Place de Chicago, les ressources de fabrication additive  seront présentées non seulement sur le Pavillon dédié á cette technologie (Additive Manufacturing Pavilion) mais aussi dans un second Centre des technologies émergentes (AMT’s Emerging Technology Center) qui sera uniquement dédié à ce sujet. Le Pavillon compte maintenant 56 exposants, contre 21 il y a deux ans, ainsi que plusieurs exposants dans d’autres Pavillons qui présenteront des technologies liées aux additifs.

L’IMTS accueille la conférence Additive Manufacturing présentée par Gardner Business Media les 11 et 12 septembre et le symposium AppliedAM – Where Additive Minds Meet présenté par EOS North America le 12 septembre. En outre, au moins six sessions techniques présentées dans le cadre de la conférence IMTS se concentreront sur la technologie AM (voir la liste des sessions). «  IMTS est précieux pour toute entreprise qui veut rester compétitive », déclare Glynn Fletcher, président d’EOS North America. « Passer à la production avec la fabrication additive est une nouvelle expérience pour tout le monde. C’est pourquoi nous venons avec une grande équipe d’experts qui connaissent la technologie et l’équipement, des ingénieurs aux techniciens de service. Il n’y a pas d’autre endroit où vous pouvez avoir accès à tant d’experts en même temps. C’est une expérience vraiment unique. »

Le thème du stand d’EOS est « Additive Mile », qui permet aux visiteurs de découvrir les étapes progressives de la fabrication additive: prototype, choix des matériaux, sélection et optimisation de la conception, agrandissement, production, intégration dans une installation, service continu et mises à niveau.

Apprendre des nouvelles tendances

« La fabrication additive vise à résoudre le problème de la fabrication de petits volumes qui sont onéreux », déclare Ed Israel, président et co-fondateur de Plural Additive Manufacturing. « Il y a eu un énorme vide sur le marché pour les entreprises qui ne pouvaient pas se permettre la technologie mais qui auraient avantage à produire de bonnes pièces prototypes et des pièces fabriquées en série en utilisant l’impression 3D. IMTS 2018 est le meilleur endroit pour apprendre comment. » 

Ed Israël dit qu’il pense à Plural comme un intégrateur de fabrication additive qui travaille avec les clients pour les aider avec tous les aspects de la fabrication additive : du design à la production de pièces en grandes séries. Afin de trouver les bons moyens d’appliquer la fabrication additive, que ce soit au sein d’un assemblage existant ou pour le développement de nouveaux produits, Plural a développé un calculateur indiquant le coût par pièce. « Réduire le coût par pièce est la clé du succès car cela permettra d’ouvrir de nouveaux marchés et d’améliorer les marges », estime Ed Israël. « Nous pouvons aider les entreprises à déterminer si la fabrication additive est pertinente pour eux avant d’y investir. »

Glenn Redding, directeur de l’ingénierie pour ESAB Welding & Cutting Products, ajoute: « La fabrication additive peut être étudiée et explorée pour des applications et des points de tension uniques pour les fabricants qui utilisent des pièces à fort mélange / faible volume et qui cherchent à améliorer l’efficacité opérationnelle. » Il note que la fabrication additive pourrait aider les fabricants à gérer les commandes spéciales des clients, répondre plus rapidement à la demande en éliminant le besoin de produire des outils et ce, sans perturber la capacité de production primaire. En fait, beaucoup pensent que le segment le plus dynamique de la fabrication additive, à base de polymères et de métaux, est la création de gabarits, d’accessoires et d’autres outils de travail qui réduisent les coûts et les délais de mise sur le marché.

« Quand les gens voient comment la fabrication additive s’intègre aux opérations actuelles et comprennent la relation symbiotique entre les technologies additives et soustractives, cela leur donne confiance pour aller de l’avant », explique Peter Eelman.

Ted Toth, conseiller technique principal, Rosenberger Amérique du Nord, a assisté à toutes les éditions d’IMTS depuis 1974. Il dit que « du point de vue de l’atelier de travail, vous pouvez voir l’additif comme une menace ou une opportunité. Les ateliers doivent adopter et comprendre les processus additifs, de sorte qu’ils puissent soutenir l’usinage post-processus des produits additifs pour métaux. »

Tendances d’outillage

« Les gens commencent à voir qu’ils peuvent imprimer très rapidement et localement leurs propres outils et donc augmenter l’innovation et réduire le temps de cycle global pour développer ce prochain produit », déclare Bill Peter, directeur de Manufacturing Demionstration Facility (MDF) à Oak Ridge National Laboratory (ORNL), un collaborateur de longue date avec IMTS pour la création de démonstrations pour le Emerging Technology Center.

Bill Peter note que les États-Unis ont perdu environ 37% de l’industrie des outils et des matrices en moins d’une décennie et qu’ils importent actuellement de 70 à 80% de leurs outils. Ayant démontré son succès avec les moules en polymère, le MDF examine maintenant comment aller de l’avant avec l’impression 3D en métal. « Nous voulons augmenter le taux de dépôt des systèmes d’additifs qui pourraient fabriquer des outils », dit-il, notant que les outils affectent grandement les délais, le coût et le taux d’innovation.

Pour aborder directement ce point, Vader Systems présentera sa technologie Magnet-o-Jet  pour fondre et « projeter » un fil d’aluminium continu (par exemple, pas de poudre) pour créer des pièces métalliques. Vader a conclu un partenariat avec le Rochester Institute of Technology, qui contribue au développement conjoint de la technologie et de nouveaux matériaux, tels que les qualités d’aluminium pour l’aérospatial  qui sont traditionnellement non soudables et difficiles à imprimer avec d’autres procédés AM.

« Je ne peux pas surestimer le taux de croissance de la technologie AM », explique Jennifer Moran, directrice des ventes et du marketing chez Vader Systems, qui est déjà venu 4 fois sur le salon IMTS. « Lors de l’IMTS 2014, beaucoup de gens ne comprenaient pas les concepts de base de la fabrication additive. Maintenant, les gens comprennent les nuances entre la technologie et veulent discuter d’applications et de matériaux spécifiques. Nous amenons toute l’équipe de Vader, des cadres de niveau C à des ingénieurs en mécanique, afin que les personnes ayant différents niveaux d’intérêt, de nature financière à technique, puissent obtenir des réponses et aller de l’avant. »

Logiciel pour la fabrication additive

En résumé, l’industrie est passée de l’utilisation de la fabrication additive pour le prototypage, à la fabrication de gabarits et d’accessoires et finalement à la fabrication en série de pièces finies. C’est une voie recommandée pour l’adoption de la technologie, car elle aide les entreprises à se familiariser par incréments. À mesure que les entreprises progressent, elles doivent cependant investir dans des logiciels spécifiques à la fabrication additive.

« A l’origine, les machines, les matériaux et les logiciels de CAO étaient conçus pour le prototypage. Nous avons maintenant besoin d’outils plus robustes pour produire les pièces souhaitées », explique Duann Scott, Business Development & Strategy, Additive pour Autodesk.

Duann Scott explique que la fabrication additive est un terme générique pour de nombreuses technologies différentes et que chaque technologie a ses propres problèmes à résoudre. « Grâce à notre suite de logiciels de fabrication additive Nebfabb, nous pouvons rationaliser le flux de travail depuis la conception et l’optimisation, la préparation et la simulation, puis le traitement », explique Duann Scott.

L’un des problèmes que rencontrent de nombreux utilisateurs est qu’ils ne comprennent pas ce qui se passe pendant le processus de construction, ce qui induit un plus grand nombre d’essais et d’erreurs. « Ce que nous voyons dans l’impression métallique, c’est qu’il y a beaucoup de distorsion thermique, dans les pièces, de l’énergie dirigée vers la poudre. Le logiciel Autodesk peut simuler le processus de construction et rechercher la distorsion, compenser et créer des impressions réussies pour ces pièces. »

Bien que Doug Dingus, directeur du service de Plural, compte plus de 20 ans d’expérience en conception assistée par ordinateur et en logiciels connexes, il participera à l’IMTS pour la première fois cette année. « Se lancer dans la fabrication additive me fait penser à la conception assistée par ordinateur dans les années 90″, a-t-il déclaré. « Si vous regardez en arrière la modélisation et comment cela a changé tant d’industries, cela ressemble exactement à ce qui se passe actuellement avec la fabrication additive. Celle-ci est sur le point d’exploser. Je pense que l’IMTS est l’endroit où aller, car c’est là que tous les acteurs de l’industrie se rencontreront. »

Plus sur IMTS : www.imts.com