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 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, 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 la quantité de matière dont vous avez besoin. Par conséquent, vous ne gaspillez pas de matière, 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.

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 la tendance est à l'augmentation de 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, ce qui permet de réduire les délais d'exécution des machines et d'augmenter le temps de production.

L'impression 3D permet également de créer des outils pour le service qualité. Par exemple, la création d'un gabarit/support, qui permet de maintenir 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 simultanément, par exemple regrouper des tubes pour pouvoir ensuite les souder facilement.

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. 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.

L'impression 3D joue un rôle particulier dans le développement de pièces complexes métal-élastomère pour les composants et les produits. Ces produits finis sont réutilisés par les clients d'ERIKS 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 un élastomère, 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 vient se fixer et où seule la surface de collage dépasse. Cette surface peut ensuite être grenaillée sans endommager le reste.

L'impression 3D permet également à ERIKS d'optimiser le processus de co-ingénierie avec le client. Pour produire une pièce en élastomère ou en métal-élastomère, 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. ERIKS peut alors s'en servir lors de la discussion avec le fabricant de moules.

TNO collabore au développement du smallCAT, un système de communication laser embarqué sur le vaisseau spatial norvégien NORSAT. Pour 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 élastomères. Les matériaux élastomères utilisés 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, présentait une faible valeur de dégazage et était également très propre.

Grâce à son expérience, ERIKS savait qu'il était possible d'aider TNO dans ce cas. En effet, un matériau similaire avait été développé à un stade antérieur pour ASML Pays-Bas. Pour faire tenir le plus d'informations possible sur la plus petite surface possible, ils utilisent différents systèmes chez ASML, 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.

Vous souhaitez en savoir plus sur les possibilités de l'impression 3D et sur la manière dont ERIKS l'applique pour rendre votre processus de production plus efficace ? Prenez contact avec nous, nous serons ravis d'engager la conversation !