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Quel est l'impact de l'impression 3D sur la supply chain ?


par Stéphane RUFER
Université Paris Dauphine - Master II "Supply Chain International" 2014
  

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B. L'automobile

L'imprimante 3D dans le secteur de l'automobile favorise aussi le travail itératif.

Elle permet de tester les pièces sans contrainte budgétaire et fluidifie la chaîne de production. L'impression 3D est idéale pour créer des prototypes automobiles résistants et des articles à partir de thermoplastiques d'ingénierie de haute performance.

La production additive permet de :

· Remplacer l'usinage CNC

Les pièces réalisées par usinage CNC sont coûteuses et longues à produire. L'impression 3Dpermet de réduire considérablement les coûts de production. Les pièces en plastique imprimées donnent au final de meilleurs résultats sur le plan technique. Elles sont plus légères et peuvent présenter des formes extrêmement complexes qui seraient difficiles à réaliser avec les techniques de fabrication traditionnelle.

· Fabriquer des outils plus adaptés

Pour les appareils portatifs utilisés sur les lignes d'assemblage, les ingénieurs peuvent avoir recours à l'impression 3D pour fabriquer des outils parfaitement adaptés et qui présentent de bien meilleurs résultats que les outils conventionnels.

· Tester et identifier des problèmes de conception

Dans certains cas, l'utilisation de modèles de CAO seule n'est pas suffisante pour cerner les problèmes de conception. Les ingénieurs font alors appel à l'impression 3D pour identifier un problème de design qui n'aurait pas été identifié lors de la phase de conception initiale.

Exemple de pare-choc ...

... et de tableau de bord imprimés en 3D

C. L'aéronautique, l'Aérospatiale&la Défense

Les ingénieurs de ces secteurs à forte dominante technologique utilisent aussi l'impression 3D pour le prototypage, l' outillage et la fabrication de pièces finies.

A partir de thermoplastiques à haute performance, ils sont en mesure de construire des gabarits de montage, des jauges de contrôle mais aussi des pièces finies utilisées dans ces secteurs.

L'imprimante 3D permet de créer des pièces résistantes à la chaleur, aux substances chimiques et aux rayons ultra-violets qui n'absorbent en outre pas l'humidité.

Exemples de charnières d'Airbus en un seul bloc, sans soudure, ni boulons

Plus de trois cents pièces différentes imprimées en 3D équipent déjà les avions fabriqués par la société Boeing (les conduits d'air par exemple).

Pour de petites séries et des pièces aux formes compliquées, il est possible ainsi de réduire considérablement les coûts de production. L'impression 3D permet par ailleurs un gain de poids pour les pièces en plastique ou en métal et offre une meilleure isolation électrique.

Les thermoplastiques de production de haute qualité sont donc une solution idéale pour la fabrication de composants pour avions, en raison de leur légèreté et leur résistance à la chaleur (caractéristiques ignifuges), atouts déterminants dans cette branche de l'industrie.

Même remarque pour le secteur de la Défense, l'impression 3D donne aux gouvernements et aux militaires la liberté de concevoir des pièces en faible quantité, de créer rapidement de l'outillage à moindre coût et de construire des prototypes complexes et sophistiqués. L'impression 3D est déjà largement utilisée dans la fabrication des drones.

Les prototypes imprimés en 3D permettent d'anticiper les défauts potentiels de conception avant d'engager le lancement de grandes séries réduisant ainsi l'image négative et les surcouts liés à l'introduction sur le marché de nouveaux produits comportantdes défauts sur le marché.

Les ingénieurs de conception et de fabrication peuvent enfin utiliser ces prototypes comme outil de communication qui serviront à améliorer le produit tout au long du cycle de développement jusqu'à la phase de production.

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