Le guide complet de l'impression 3D dans la fabrication

Ces dernières années, l'impression 3D a dépassé sa réputation d'outil de prototypage rapide. Grâce à sa grande configurabilité et à sa capacité à traiter des pièces complexes, l'impression 3D est désormais un complément bienvenu aux technologies de fabrication traditionnelles. Les fabricants, les ateliers d'usinage, les bureaux de service et les entreprises de prototypage rapide trouvent tous de nouveaux moyens d'intégrer l'impression 3D dans la production. Ils créent des pièces fonctionnelles, des produits de consommation, des outils et des fixations, etc. L'impression 3D trouve des applications dans tous les secteurs.

Le développement de l'impression 3D s'accompagne d'une augmentation de la demande de solutions permettant de gérer plusieurs imprimantes. Les équipes connaissent des difficultés de croissance lorsqu'elles passent d'une petite production à un parc d'imprimantes produisant des milliers de pièces. Les opérateurs qualifiés sont très demandés. Les solutions existantes sont hyperconcentrées, inflexibles et peinent à s'adapter à des opérations axées sur la personnalisation et les petites séries de produits. Fabrication additive est un nouveau domaine en pleine expansion, et l'imprimante Logiciel de gestion n'a pas suivi.

Dans ce guide, nous vous présenterons comment les applications numériques peuvent vous aider à rationaliser et à gérer vos opérations d'impression 3D. Nous aborderons une série de cas d'utilisation et d'outils conçus pour vous aider à coordonner, suivre et augmenter la production. Notre solution d'impression 3D a été développée par des experts du site Fabrication additive en tenant compte des défis les plus difficiles à relever dans ce domaine.

Lorsque vous aurez terminé, vous comprendrez comment la numérisation de la production peut changer la donne pour votre entreprise Fabrication additive .

Les cas d'utilisation de l'impression 3D sont plus nombreux que jamais. Par rapport aux méthodes de fabrication traditionnelles, l'impression 3D présente l'avantage de.. :

• Personnalisation
• Complexité
• Durabilité
• L'innovation

Personnalisation - Le transfert rapide de la conception à la production signifie que l'impression 3D permet une personnalisation de masse. En quelques clics, les équipes peuvent ajuster les spécifications des pièces, changer les types de matériaux pour répondre aux exigences et passer d'une pièce à l'autre pour des commandes spécifiques. Il s'agit là d'un avantage précieux de l'impression 3D.

Complexité - L'impression 3D simplifie également la complexité, en vous permettant de créer des pièces avec un minimum de post-traitement. Les pièces qui nécessitaient auparavant un traitement approfondi ( Usinage ) et des finitions peuvent être réalisées avec moins d'efforts et d'interventions.

Durabilité - En raison de la réduction du site Usinage nécessaire, l'impression 3D peut éliminer les déchets, car vous n'avez plus besoin d'effectuer des opérations soustractives à partir de grandes pièces de stock, ce qui permet de créer des pièces plus durables.

Innovation - Grâce à la capacité de produire de nouvelles pièces, votre organisation peut trouver de nouveaux cas d'utilisation de l'impression 3D, tels que l'outillage dans une usine, ce qui peut améliorer l'efficacité de votre fabrication traditionnelle ou de vos processus.

Défis

Plusieurs difficultés empêchent les organisations de gérer efficacement leurs opérations de production et de profiter de ces avantages. Ces défis sont les suivants :

• Exigences élevées en matière de production de mélanges
• Difficulté à gérer des dizaines de machines
• Suivi de la progression des travaux par le biais d'opérations de post-traitement
• Connaissance limitée des talents en matière d'impression 3D et formation prolongée

Les solutions d'application numérique permettent de relever ces défis et de les surmonter, ce qui peut réduire les obstacles à l'extension de votre processus d'impression.

Les données peuvent améliorer vos opérations. La collecte de données dans le cadre de votre processus devrait donc aller de soi. Sans ces données, les décisions prises pour améliorer votre processus ne sont qu'un coup d'épée dans l'eau. Les applications numériques vous permettent de collecter des données solides qui peuvent améliorer vos opérations et débloquer une nouvelle transparence afin de garantir la qualité et d'éclairer les décisions et les changements.

Grâce aux applications numériques intégrées à votre flux de travail, les données peuvent être facilement capturées à chaque étape du processus et stockées en un seul endroit pour être analysées ultérieurement ou en temps réel. La capture de ces données est importante et ne doit pas interrompre votre flux de travail. Elle doit donc être passive ou facilement intégrée aux tâches que l'opérateur doit déjà accomplir.

Voici un aperçu de la manière dont les applications numériques améliorent la production pour une équipe qui imprime des pièces avec plusieurs imprimantes 3D et des opérations de post-traitement :

Administration du prépresse

Grâce à une application terminale de gestion des imprimantes, l'équipe peut ajouter de nouvelles imprimantes et mettre à jour des informations spécifiques telles que le type de matériau actuel et les exigences en matière d'impression avec chaque machine. À la volée, les opérateurs peuvent consulter un tableau de toutes les imprimantes actuellement présentes dans leur parc d'impression.

Des emplois peuvent également être ajoutés, avec des exigences et des images spécifiques.

Dans un système de gestion d'imprimantes ( Tableau de bord), les imprimantes actives peuvent être surveillées en fonction de leur état actuel, et des détails supplémentaires sur le délai d'achèvement et le travail en cours peuvent être affichés et mis à jour. Il est également possible de créer des analyses basées sur l'achèvement des travaux et le temps de disponibilité des imprimantes.

Voie de travail post-impression

Une fois l'impression terminée, les opérateurs remplissent un formulaire de qualité dans la solution numérique pour suivre la qualité de la pièce.

Les opérateurs peuvent être guidés dans leur flux de travail à l'aide d'un simple lecteur de codes-barres disponible dans le commerce, ce qui permet d'accélérer les flux de travail en scannant simplement les imprimantes et les flux de travail pour mettre à jour l'état de l'imprimante.

Il permet également le suivi des lots, ce qui permet de suivre des individus ou des groupes de pièces tout au long du post-traitement. Si la pièce a besoin d'un enlèvement de support, d'un lavage au solvant, d'un ponçage, d'une peinture ou d'un frittage, vous pouvez suivre et mettre à jour le lot dans un tableau, ce qui permet d'assurer la transparence à chaque étape.

Tableaux de bord

La visibilité de vos données de production vous permet de travailler plus efficacement. L'affichage des mesures dans des tableaux de bord publics permet à toutes les personnes impliquées dans le processus d'identifier les tendances et les progrès, et de résoudre les problèmes plus rapidement s'ils surviennent.

Formation des opérateurs

Outre les flux de travail guidés, la formation des opérateurs est un autre moyen par lequel les applications numériques peuvent transformer votre processus. En mettant en place une application de formation, vous pouvez guider les opérateurs à travers un processus fictif et les interroger sur des informations importantes concernant chaque étape et fonction de votre production. Les autorisations basées sur l'achèvement de la formation peuvent être contrôlées et modifiées en fonction de l'opérateur actif, simplement en se connectant. Cela vous permet d'intégrer rapidement de nouveaux employés et de les former à votre processus unique tout en minimisant les erreurs d'utilisation.

Suivi machine

Suivi machine fournit des données collectées directement à la source. Si vos imprimantes 3D prennent en charge les protocoles API, vous pouvez intégrer des informations sur l'impression en cours directement dans vos applications. La possibilité d'automatiser l'état de l'imprimante et les informations sur les travaux permet aux opérateurs de gagner du temps et de réduire les risques d'erreur.

En pratique : Formlabs

Grâce aux solutions d'impression 3D de Tulip, Formlabs a pu bénéficier d'une visibilité en temps réel pour ses propres opérations d'impression. Formlabs utilise plus de 60 imprimantes pour imprimer plus de 10 000 pièces par mois. Grâce au suivi des lots et aux tableaux de bord, l'équipe a pu avoir une visibilité sur sa production à tout moment et une traçabilité complète des pièces. En outre, les données en temps réel leur ont permis de résoudre rapidement les problèmes et d'obtenir des résultats immédiats au fur et à mesure qu'ils développaient leurs activités d'impression.

En pratique : Stratasys

Stratasys, un autre grand fabricant d'imprimantes 3D, a été en mesure d'adopter des applications numériques pour contribuer à la réponse nationale au virus COVID-19. Avec ses opérations d'impression internes, l'entreprise avait initialement pour objectif d'imprimer 5 000 écrans faciaux en EPI. Grâce aux applications numériques, elle a pu rapidement passer à 40 000 écrans par semaine sur une période de 6 semaines. Stratasys a pu configurer et déployer la solution d'impression 3D de Tulip, permettant une gestion efficace de Suivi de production et des imprimantes.

L'intégration de la technologie numérique pour gérer vos opérations d'impression 3D peut profiter à toute votre équipe.

Opérateurs

Les opérateurs qualifiés sont très demandés. Il est essentiel de pouvoir former rapidement les nouveaux employés pour assurer la croissance. La numérisation de vos opérations de production d'impression 3D vous permet d'attribuer des autorisations et des formations aux nouveaux opérateurs et de les accompagner à chaque étape de votre processus d'impression.

Ingénieurs

Avec les flux de travail numériques, les ingénieurs peuvent avoir un contrôle total sur votre processus. La configurabilité avec des applications sans code permet des changements rapides en fonction des nouveaux matériaux ou du post-traitement. Les connexions API avec vos imprimantes permettent d'accéder à Suivi machine directement à partir de la source des données et d'optimiser les flux de travail.

Gestion

Grâce à de meilleures données et analyses, vos opérations peuvent s'améliorer et se développer. Les tableaux de bord en temps réel qui suivent les mesures de qualité et les indicateurs clés de performance spécifiques à votre processus permettent de prendre des décisions éclairées en faveur de la croissance et de Amélioration continue.

Pour résumer ce guide, nous avons abordé les points suivants :

• L'opportunité qu'offre Fabrication additive
• Comment améliorer et développer votre processus d'impression 3D à l'aide d'applications numériques ?
• Les avantages des applications numériques pour l'ensemble de votre équipe
• Exemples avec des équipementiers de premier plan

La prise en compte de ces éléments et leur intégration dans votre flux de travail peuvent débloquer un nouveau potentiel, quel que soit le stade auquel se trouve votre entreprise. Si vous débutez dans votre organisation, les applications numériques peuvent vous aider à mettre en place un processus de production.

Au fur et à mesure que vous évoluez, la gestion de vos processus et de vos données peut être configurée pour répondre à vos besoins.

Avec une ferme d'impression mature, vous pouvez garantir une transparence maximale de votre production, de la pré-impression et de la post-impression.

Avec des solutions d'impression 3D prêtes à l'emploi et des outils d'analyse, les applications numériques peuvent apporter une valeur ajoutée considérable à l'ensemble de votre équipe et garantir que vos activités sont toujours à la pointe de la technologie.