La valeur ajoutée de l’impression 3D

La fabrication additive est une méthode de plus en plus prisée pour produire toutes sortes d’objets, des composants aéronautiques aux parties du corps humain. L’objectif du suédois AMEXCI est d’aider les entreprises à tirer le meilleur parti de cette technologie de rupture qui laisse le champ libre à l'imagination des concepteurs et des développeurs.

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Plus connu sous le nom d’impression 3D industrielle, le terme fabrication additive regroupe plusieurs méthodes de fabrication faisant appel à la technique d’ajout de matériau couche sur couche. Elle diffère de la fabrication soustractive, où les objets 3D sont créés par enlèvement successif de la matière d’un bloc brut.

L’impression 3D remonte à une trentaine d’années. Elle n’a pas cessé d’évoluer depuis : aujourd’hui, une vaste gamme de produits sont fabriqués à l’aide de cette méthode. Percevant son intérêt croissant pour l’industrie suédoise, la famille Wallenberg fonde AMEXCI en 2017 dans le but d’aider les grands acteurs industriels à exploiter cette nouvelle technologie.

« Le développement de la fabrication additive a été porté principalement par deux secteurs : l’industrie du matériel médical et l’aéronautique/aérospatiale, explique Benjamin Haller, responsable de l’innovation chez AMEXCI. Pour le premier, l’avantage, c’est qu’elle permet de produire en très petite quantité des structures personnalisées s’adaptant parfaitement au corps humain. Et pour le second, elle contribue à la création de structures légères, synonymes d’économies de carburant, de réduction des émissions et d’avions plus performants. »

Les laboratoires d’AMEXCI à Karlskoga, en Suède, proposent la production expérimentale, le développement de paramètres et de procédures, la formation et le développement de projets dans le domaine de la fabrication additive à base de métaux et de polymères.

Fort potentiel dans les applications industrielles

La fabrication additive a un potentiel considérable dans d’autres applications industrielles. « Je ne vois pas de limites à l’usage de cette technologie, affirme Joel Andersson, responsable des opérations chez AMEXCI. Il appartient aux concepteurs et aux développeurs d’en décider. À eux d’imaginer ce qu’on peut réaliser avec elle. »

Les avantages potentiels du recours à la fabrication additive sont nombreux : il est notamment possible de réduire les stocks de pièces car celles-ci peuvent être imprimées à la demande en « juste à temps », d’associer les composants d’une manière jusqu’alors impossible, de réduire les temps d’assemblage et de rationaliser la logistique. « On peut créer des solutions jamais vues à partir de géométries complexes impossibles à usiner. Les possibilités de cette technologie sont vraiment infinies. »

La gamme de produits et de services d’AMEXCI englobe l’impression de composants, le développement de produits, la formation et les essais de matériaux. Les solutions d’impression sont adaptées aux besoins spécifiques de chaque client, tandis qu’un vaste réseau lui permet de proposer une gamme complète de matériaux et de technologies de fabrication additive. Le développement de nouveaux produits se déroule en trois étapes : l’identification, le développement et le lancement. Quant au programme de formation, il comprend des cours généraux et spécifiques qui sont axés sur des sujets tels que les propriétés des matériaux et le développement d’applications. Enfin, le service d’essais des matériaux veille à ce qu’un produit réponde bien aux besoins de qualité requis et est conforme aux normes industrielles.

Je ne vois pas de limites à l’usage de cette technologie

Joel Andersson, responsable des opérations chez AMEXCI

Aide à la conception des composants

Tout comme plusieurs autres grandes entreprises suédoises telles que Saab et Scania, SKF est copropriétaire et co-dirigeant d’AMEXCI. À ce titre, le Groupe est accompagné dans la conception de plusieurs composants. « SKF peut recourir aux compétences d’AMEXCI pour mettre au point des produits et explorer pleinement les possibilités de la fabrication additive, souligne Marcel Escursell, spécialiste de l’impression 3D chez SKF. On peut lancer la commercialisation avec plus de rapidité et de fiabilité. »

« On fait également appel à AMEXCI pour former nos ingénieurs et le personnel de management et d’achat. On a formé environ 45 ingénieurs et 10 cadres au cours des deux années qui ont suivi la création de l’entreprise, mais on veut doubler ces chiffres. »

En matière de fabrication additive, SKF a délimité trois domaines principaux : le premier est l’outillage de production, où elle sert à réduire le coût des outils et à accroître le rendement en diminuant le temps de re-réglage et le taux de rebut ; le deuxième est la re-conception de certains roulements spéciaux pour la course automobile et les applications aéronautiques et aérospatiales, où le but principal est de réduire le poids et d’améliorer les performances ; enfin, le troisième est l’accroissement du nombre de roulements réparés en enlevant et en ajoutant de la matière dans les zones endommagées.

« Il y a énormément de possibilités de mise en œuvre de la fabrication d’additive dans les années à venir chez SKF, estime Marcel Escursell. En ce moment, on met au point beaucoup de nouveaux produits dans le domaine de la maintenance conditionnelle, en particulier pour le pôle performance des équipements tournants. On peut se servir de la fabrication additive non seulement pour le prototypage mais aussi pour la production en série. Cela nous permet de commercialiser beaucoup plus rapidement nos produits et de laisser nos clients les essayer, donner leur avis et apporter des modifications afin de créer des produits encore plus performants. »

SKF is a part owner and co-operator in AMEXCI, which means SKF receives support in the design of several components for additive manufacturing.

Former les bons éléments

Benjamin Haller insiste sur l’importance de former les bons éléments, tels que les concepteurs et les managers, pour atteindre le plein potentiel de la fabrication additive : « Pour réussir en la matière, je pense qu’il est vraiment nécessaire, d’une part, de se focaliser sur la formation des personnes adéquates et de se concentrer réellement sur ceux qui créent les produits, tout en identifiant, d’autre part, une application ou un cas d’utilisation bien défini et en utilisant cet exemple pour le processus tout entier. Je pense que SKF a une stratégie très claire en procédant ainsi. »

AMEXCI

AMEXCI a été fondée en 2017 par la famille suédoise Wallenberg. Son but est d’être une ressource pour ses actionnaires afin de mieux faire connaître la fabrication additive et d’accélérer l’adoption de cette technologie de rupture par l’industrie suédoise.

AMEXCI est la propriété conjointe de :

Atlas Copco www.atlascopco.com
Electrolux www.electrolux.com
FAM www.fam.se
ABB https://new.abb.com/se
Husqvarna Group http://www.husqvarnagroup.com
Höganäs https://www.hoganas.com/en/
Saab https://saabgroup.com/
Scania https://www.scania.com
SKF https://www.skf.com/group
StoraEnso https://www.storaenso.com/
Wärtsilä https://www.wartsila.com/

Victoria van Camp, Chief Technology Officer et Présidente Innovation & Business de SKF, est membre du conseil d’administration d’AMEXCI.

Victoria van Camp, Chief Technology Officer et Présidente Innovation & Business de SKF, est membre du conseil d'administration d'AMEXCI.