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Une imprimante 3D Dimension pour modéliser la Maison Blanche

Une imprimante 3D Dimension pour modéliser la Maison Blanche


« Nous pourrions imprimer, à partir de fichiers virtuels déjà existants, tous les grands bâtiments du campus du Capitole. Cela nous fera économiser des centaines d’heures de fastidieux travail manuel »

Bill Javins, Professeur de CAO & Design, Institut de Technologie de l’Université de West Virginia

Les professeurs de CAO et de conception, Bill Javins et Jim King, du Collège Communautaire et Technique de l’Institut de Technologie de l’Université de West Virginia  ont été particulièrement ravis lorsque la Police du Capitole des Etats-Unis leur a demandé de construire une maquette du campus du Capitole des Etats-Unis à Charleston, en Virginie-Occidentale. « Le projet a comporté de nombreux défis de conception et de ressources, mais nous avons été ravis de prendre en charge un projet aussi important », dit King.

La maquette du campus du Capitole va servir dans la planification et la coordination de la sécurité lors de grands événements. Elle est utile pour assurer la sécurité des chefs d’Etats et des VIP lorsqu’ils doivent faire leur apparition. Il s’agit d’un remplacement du modèle périmé construit en 1974 destiné à faire économiser des heures à la Division des services de protection de la Police du Capitole des Etats-Unis dans la planification et les préparatifs des événements en ayant à disposition une véritable « salle d’opérations » sur table. La nouvelle maquette devrait favoriser la sécurité en évitant les innombrables allers et retours dans tout le campus lors de la préparation de grands événements.

Javins et King ont eu l’intention de construire le modèle avec des matériaux traditionnels tels que le noyau de mousse, le bois de balsa et le carton à dessin. « Nous avons migré lentement vers le modèle virtuel, en utilisant divers logiciels de CAO, quand quelqu’un nous a dit ‘ne serait-il pas merveilleux si nous avions une de ces imprimantes 3D que nous venons de découvrir ?’ Nous pourrions imprimer, à partir de fichiers virtuels déjà existants, tous les grands bâtiments du campus du Capitole. Cela nous fera économiser des centaines d’heures de fastidieux travail manuel », a déclaré Javins.

King et Javins ont discuté du projet Capitole avec une collègue responsable de l’approbation des subventions. « Je lui ai montré une des pièces créées avec Dimension et elle a été très excitée de voir ce qu’une machine du genre pourrait faire », dit Javins.

La Solution Dimension

Peu de temps après, les professeurs ont reçu une subvention pour l’achat d’une imprimante 3D Dimension. Ils ont commencé à l’utiliser environ un an et demi après avoir commencé le projet. Au début, ils ont prévu d’utiliser l’imprimante 3D Dimension uniquement pour réaliser les éléments les plus compliqués. « Comme nous avons avancé dans le processus, nous avons constaté que modéliser les détails mineurs est beaucoup plus rapide au lieu de les fabriquer avec du balsa ou du carton à dessin. Et ils ont une meilleure apparence dans de nombreux cas », a déclaré King.

L’imprimante 3D Dimension a accéléré considérablement l’avancement du projet. Les deux professeurs ainsi qu’une petite équipe d’étudiants ont terminé le modèle seulement six mois après l’arrivée de l’imprimante 3D Dimension.

En plus des bâtiments du campus du Capitole, la maquette finale comprend également :

  • Plus de 200 voitures, camions, fourgonnettes, semi-remorques et autres véhicules ; et de nombreux bâtiments qui entourent le campus (à savoir des maisons, des stations d’essence, des restaurants, des églises, etc.)
  • Des voies ferrées et une locomotive tirant plusieurs wagons-citernes
  • Des dizaines de statues, des fontaines, des bancs et d’autres structures qu’on trouve autour du Campus

La Police du Capitole a utilisé le modèle pendant environ 9 mois et l’a qualifié d’outil extrêmement valeureux – offrant des économies de plusieurs heures lors de la préparation des événements. « La maquette du campus est une grande ressource pour la planification de la sécurité », a déclaré C. R. « Jay » Smithers, Directeur de la Division des Services de Protection. « Elle nous fait économiser du temps et de l’argent de manière considérable pendant la planification des évènements spéciaux et l’évaluation des opérations de sécurité globales. »

Un exemple tout récent concerne la préparation de la visite de la Sénatrice candidate à la Présidentielle, Hillary Rodham Clinton. Normalement, pour une telle visite, le campus tout entier et les propriétés environnantes doivent faire l’objet de plusieurs va-et-vient d’inspections. « Nous avons été soumis à d’énormes contraintes de temps. La nouvelle maquette nous a permis de nous préparer en une fraction du temps requis », a déclaré Smithers. De plus, le modèle est devenu une attraction populaire. Il est disponible pour consultation publique dans le Centre de la Culture et d’Histoire du Capitole des Etats-Unis.

En plus du projet Capitole des Etats-Unis de Virginie-Occidentale, WVU Tech a également utilisé l’imprimante 3D industrielle pour aider les fabricants locaux à résoudre les problèmes liés à la production et au contrôle qualité. A titre d’exemple, l’Université a imprimé près de 50 petites pièces pour NGK Sparkplug (Etats-Unis), basé à Pocaa, Virginie-Occidentale. Avant d’ajouter l’impression 3D à son processus de conception, la société a attendu plus de 3 mois pour recevoir ses pièces en plastique.

« Quand j’ai accepté pour la première fois d’aider l’ingénieur de production de NGK à imprimer une pièce, il a envoyé le fichier par mail. Je l’ai imprimé le matin même et l’a laissé à son bureau sur mon chemin de la maison », a déclaré Javins. « Inutile de le dire, il a été très impressionné. Depuis lors, NGK a acheté sa propre imprimante 3D Dimension. »

Javins et King cherchent désespérément à incorporer le système d'impression 3D dans le programme d’études des étudiants du CTC au WVU Tech. En ce faisant, ces derniers pourront se familiariser avec la technologie. « La vitesse d’impression, la précision et la durabilité des modèles produits avec l’impression 3D Dimension sont un réel carburant qui a enflammé l’enthousiasme des étudiants pour la conception », a dit King. « Nous continuons à chercher des moyens d’exposer le plus d’étudiants à une technologie qui va continuer à leur servir même lorsqu’ils auront leur diplôme et qu’ils rentreront dans des carrières dans la conception et l’ingénierie. »

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