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Atteindre de nouveaux sommets d'efficacité

Atteindre de nouveaux sommets d'efficacité


« L'imprimante 3D nous offre la liberté géométrique de créer des outils imprimés en 3D jusque-là inimaginables, ce qui nous permet ensuite de fabriquer des pièces extrêmement complexes qui seraient trop coûteuses ou tout simplement physiquement impossibles à créer par tout autre moyen. »
Rachel Trimble, GKN Aerospace

GKN Aerospace réalise des économies significatives grâce à l'outillage et aux prototypes fabriqués de manière additive

GKN Aerospace (GKN) est un fournisseur aéronautique multitechnologie de premier plan. La société sert plus de 90% des constructeurs d’avions et de moteurs dans le monde. Au cours des 30 dernières années, l'équipe de GKN Aerospace a également acquis une réputation de leader en technologie de fabrication additive pour les marchés commercial, militaire et spatial.

L’équipe du site de production Filton est responsable de la fabrication et de la fourniture d’outils de production et de prototypes pour de multiples activités de l’entreprise. Face à la nécessité de réduire les temps d'arrêt coûteux des lignes de production et de fournir des prototypes ultra-réalistes les plus fonctionnels possibles, Rachel Trimble, spécialiste de la fabrication additive polymère, s'est tournée vers l'impression 3D. Trimble croit que la technologie est une solution qui pourrait répondre aux deux objectifs et préparer GKN pour l'avenir.

Réduction des temps d'arrêt de production coûteux avec des outils imprimés en 3D

Pour GKN, tout arrêt de la chaîne de production est une interruption coûteuse. Par exemple, lorsqu'un outil de fabrication traditionnelle se casse, son remplacement entraîne un long délai d’attente et un coût élevé. Les ingénieurs devaient généralement attendre des semaines pour un nouvel outil, un temps d'arrêt qu'ils ne pouvaient pas se permettre.

Selon Trimble, les avantages de l'impression 3D ont éliminé cette contrainte et amélioré la réactivité face aux exigences de fabrication des ingénieurs.

Dans un exemple de cas, les ingénieurs de GKN ont imprimé de petits outils en 3D pour créer des masques de protection utilisés lors du traitement de pièces métalliques. Parce que les masques n'étaient pas disponibles sur le marché, le cumul des pièces à traiter a augmenté. Toutefois, la possibilité d'imprimer rapidement les outils à la bonne taille pour créer les masques a permis de traiter plusieurs pièces à la fois, ce qui a réduit le cumul.

Personnalisé, optimisé, révolutionné

Les économies de temps et d’argent rendues possibles grâce à la fabrication additive ne profitent pas seulement à GKN. Trimble pense que l'un de ses principaux avantages est la liberté de création qu'il offre aux utilisateurs. Auparavant, les ingénieurs de GKN étaient limités par les contraintes économiques et physiques de la fabrication traditionnelle.

Désormais, les équipes peuvent créer des outils impossibles à produire avant l'adoption de la fabrication additive. Cette liberté ne se ressent pas seulement dans la capacité à créer des conceptions qui étaient auparavant impossibles, mais aussi dans la possibilité d’améliorer les environnements de travail et les processus pour les opérateurs de production. Selon Trimble, la création d'outils imprimés 3D optimisés et précis, sans être limités par la taille ou la forme, leur a permis d'adapter les outils à des tâches spécifiques et d'améliorer la fonctionnalité de leurs opérations. Dans certains cas, les ingénieurs de GKN ont noté une réduction spectaculaire de 40% des concessions. Certains emplois ont même été réduits à un opérateur au lieu de deux.

Pour atteindre ces objectifs, GKN s'appuie fortement sur son imprimante 3D Stratasys Fortus 900mc.

« La Fortus 900mc offre la plus grande taille de construction de toutes les imprimantes 3D FDM®, ce qui nous permet de produire rapidement des outils répondant à toutes les exigences. Nous utilisons déjà cette technologie pour concevoir et imprimer en 3D des outils jusque-là inconcevables. Ceux-ci permettent de fabriquer des pièces extrêmement complexes qui seraient plus coûteuses ou tout simplement physiquement impossibles à fabriquer par tout autre moyen »

Prototypes ultra-réalistes et entièrement fonctionnels

Outre l'outillage, GKN utilise régulièrement sa Fortus 900mc pour le prototypage rapide. L'un de ses cas les plus réussis est la création d'un boîtier de pare-brise d'avion entièrement fonctionnel. L'équipe était confrontée à un délai serré pour produire le boîtier pour un événement de lancement de produit. Mais, il était encore incomplet quelques jours avant le lancement.

« En quelques heures, nous avons pu produire un prototype de ce boîtier de pare-brise sur la Fortus 900mc », s’est réjoui Trimble. « Le prototype produit était si réaliste et si précis que l'équipe de lancement a pu non seulement être prête à temps pour l'événement, mais les commentaires reçus ont confirmé que le boîtier imprimé en 3D était presque impossible à distinguer du vrai.»

Vers le futur

Trimble prévoit une grande évolution de l'utilisation de la fabrication additive FDM vers la fabrication de pièces critiques d’avion d'utilisation finale en composites.

« En exploitant la fabrication additive Stratasys pour l'outillage et le prototypage, nous réalisons des économies de temps et de coûts, entre autres avantages, tout en nous préparant en même temps pour l'avenir »
 

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