L'intérêt croissant pour l'impression 3D n'est rien Nouveau. Cette technologie révolutionnaire existe depuis des décennies. Et il a eu un impact significatif dans une variété d'industries, en particulier dans l'industrie automobile. Le prototypage rapide est l'un des principaux avantages de la fabrication additive. Il a permis aux constructeurs automobiles, par exemple, de concevoir et de produire des prototypes rapidement et à moindre coût, leur permettant de vérifier la forme et l'ajustement avant la production en série de pièces automobiles. Mais qu'en est-il des pièces de voiture réelles ? Ou même une voiture entière ? Sinon, comment l'impression 3D peut-elle être utilisée dans cette industrie ?
L'impression 3D change la donne dans l'industrie automobile. Il permettra aux fabricants d'optimiser la production tout en répondant aux demandes en constante évolution des clients.
Les nouveaux concepts de conception sont généralement partagés avec des collègues utilisant un logiciel de CAO. Mais le simple fait de regarder le dessin d'un modèle sur un écran rend difficile pour les concepteurs et les ingénieurs d'identifier les éventuels problèmes de conception. Avec un modèle à l'échelle imprimé en 3D très détaillé, il est possible de démontrer le concept et les tests aérodynamiques de la conception.
Nous avons déjà abordé le sujet du prototypage rapide . Pour ceux qui ne connaissent pas le concept, le prototypage fait partie de tout processus de fabrication. Il permet aux fabricants de valider une conception avant de passer en production. Cependant, cela peut devenir très coûteux, prenant souvent beaucoup de temps et d'argent. Avec l'impression 3D, créer et tester un prototype est beaucoup plus rapide et plus abordable. Pour les constructeurs automobiles, cela peut signifier une petite pièce de voiture ou un modèle grandeur nature très détaillé.
Les constructeurs automobiles ne se concentrent pas uniquement sur la production de pièces automobiles. Ils conçoivent et fabriquent également des outils d'assemblage. Comme pour les pièces automobiles, les outils de conception et de test peuvent être coûteux. La fabrication additive réduit considérablement les coûts d'outillage. De plus, cette technologie permet aux constructeurs automobiles de fournir à leurs ouvriers des outils personnalisés et ergonomiques qui augmentent la productivité.
La production de pièces personnalisées peut être coûteuse. Grâce à l'impression 3D, les constructeurs automobiles peuvent désormais répondre aux besoins spécifiques du marché à un coût considérablement inférieur. Par exemple, les pilotes de voitures de course peuvent demander des sièges spécialement conçus. Les constructeurs automobiles peuvent créer des composants qui rendront une voiture plus légère.
La fabrication additive permet également la production de pièces à prix élevé qui sont peu demandées. Les passionnés de voitures, par exemple, sont souvent à la recherche de pièces de rechange qui ne sont peut-être plus en production. Les fabricants peuvent proposer ces pièces de rechange sans les coûts opérationnels supplémentaires (c'est-à-dire les coûts d'inventaire).
Comme nous l'avons déjà mentionné, le prototypage rapide permet aux fabricants de produire rapidement des prototypes à tester. Avec la fabrication traditionnelle, produire un prototype peut prendre des mois. La mise sur le marché d'un produit peut prendre jusqu'à un an. Mais avec l'impression 3D, la production d'un prototype peut prendre des jours, ce qui permet aux concepteurs de tester et d'effectuer plusieurs itérations avant la production dans un délai plus court.
L'impression 3D permet aux constructeurs automobiles d'être plus flexibles dans leurs conceptions. Non seulement ils peuvent créer des conceptions complexes, mais ils peuvent également tester facilement diverses itérations de leurs conceptions en un temps plus court et à moindre coût. Par exemple, GM crée de nombreux modèles de test pour environ 20 000 de ses composants fonctionnels.
Cela a déjà été mentionné plusieurs fois. Mais on ne saurait trop le souligner. L'impression 3D peut réduire les coûts de production de prototypes, d'outillages et de pièces sur mesure. Cela peut également aider à réduire les coûts d'inventaire et d'autres dépenses connexes telles que l'expédition.
En parlant d'inventaire, l'impression 3D permet aux constructeurs automobiles d'arrêter de stocker des pièces à prix élevé qui ont une faible demande. En règle générale, ces pièces automobiles sont stockées dans un endroit éloigné qui entraîne déjà des coûts d'exploitation. L'expédition de ces pièces à un client prendra du temps et coûtera de l'argent. Avec l'impression 3D à la demande , les fabricants peuvent réduire leurs coûts d'inventaire et se contenter d'imprimer des pièces à la demande.
L'impression 3D stimule l'innovation. Il permet aux fabricants de répondre rapidement aux souhaits et aux besoins du marché. Le temps consacré à la recherche et au développement de produits est plus court, ce qui signifie qu'ils peuvent mettre le produit sur le marché rapidement, avant leurs concurrents.
L'impression 3D permet également aux constructeurs automobiles de fabriquer leurs pièces et outils sur place. Non seulement cela rationalise leur chaîne d'approvisionnement, mais cela empêche également les fuites d'informations sur les nouvelles conceptions et les violations des droits d'auteur.
Enfin, mais non des moindres, la fabrication additive peut aider les entreprises à offrir une expérience client améliorée. Il leur permet de personnaliser les pièces et les composants en fonction des souhaits et des besoins spécifiques d'un client. Par exemple, ils peuvent proposer des produits personnalisés tels que des pare-chocs avant dans différents motifs et couleurs de base.
Vous trouverez ci-dessous des exemples concrets d'impression 3D dans l'industrie automobile.
L'équipe d'ingénieurs de Ford a utilisé l'impression 3D pour créer et tester des prototypes de conceptions aérodynamiques ; dont certains qu'ils ont pu évaluer simultanément. Cela les a amenés à construire la Shelby GT500 2020, qui est considérée comme la Mustang la plus avancée sur le plan aérodynamique de l'histoire.
En 2014, l'usine Volkswagen Autoeuropa au Portugal a commencé à créer des équipements d'outillage en utilisant la technologie d'impression 3D . Cela leur a permis de réduire les délais de livraison de quelques semaines à quelques jours seulement et de réduire les coûts de production de 90 %. Un exemple est le badge du hayon. Avec une fabrication traditionnelle, la fabrication de cet outil peut prendre jusqu'à 35 jours et coûter 400 €. Avec l'impression 3D, ils peuvent produire l'outil en 4 jours pour seulement 10 €.
Cette entreprise en Arizona a créé Olli en 2016 . Olli est une navette électrique autonome imprimée en 3D qui peut être utilisée dans les centres urbains, les universités et les hôpitaux comme moyen de transport à basse vitesse. L'entreprise peut fabriquer ce minibus en 10 heures.
Les résultats immédiats de l'adoption de l'utilisation de l'impression 3D dans l'industrie automobile sont une chaîne d'approvisionnement rationalisée, des coûts opérationnels réduits et une meilleure expérience client. Mais ce n'est que le début. L'impression 3D stimule l'innovation, c'est-à-dire la création de nouveaux modèles de composants, de pièces automobiles et même de voitures entières.
Bien qu'une voiture volante ne soit pas encore en préparation, les experts de l'industrie s'accordent à dire que la production de masse de pièces automobiles générales n'est pas loin dans notre avenir. Et d'ici 10 à 20 ans, nous pouvons nous attendre à ce que ces entreprises commencent la production de masse de voitures entières en utilisant la technologie d'impression 3D.
Il ne fait aucun doute que l'impression 3D a transformé la façon dont les constructeurs automobiles font des affaires. Il a également permis l'entrée de petites et moyennes entreprises sur le marché. Cette technologie est en constante évolution, de nouveaux matériaux étant découverts chaque jour.
À quelles nouvelles applications pouvons-nous nous attendre dans l'industrie automobile ? C'est à notre imagination.
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