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Fabrication additive: imprimante 3d pour une impression 3d parfaite

4 MIN DE LECTURE
Désormais, la majorité des personnes savent ce qu’est l’impression 3d. Dans le jargon industriel, on entend par là la fabrication additive. Une des méthodes de production les plus prometteuses. BMW le sait et l’exploite depuis 28 ans.

Depuis 1990, BMW entreprend des recherches et des développements dans le domaine de la fabrication additive. Les pièces actuellement produites par l'entreprise, pionnière dans le secteur, sont d'une qualité exceptionnelle tout en étant réalisées très rapidement. Si cette méthode est devenue un standard absolu pour les prototypes, elle est également utilisée pour les modèles les plus exclusifs de la marque.

La nouvelle BMW i8 Roadster. Une structure allégée grâce à la fabrication additive

La première BMW i8 Roadster: le support du revêtement de la capote n’aurait pas été réalisable avec un processus de moulage traditionnel. De plus, la pièce est plus résistante et permet également de gagner du poids.

2012

Sièges personnalisés pour l'équipe de basketball paralympique britannique

Les ingénieurs ne travaillent pas seulement sur leurs propres véhicules. En 2012, des sièges de fauteuil roulant ont été développés à l'aide des scanners corporels 3d et du processus d'impression 3d. Avantage: un ajustement idéal et un poids considérablement réduit.

2014

Ergonomie grâce à l'imprimante 3d

Lors de la fabrication des véhicules, des aides à l'assemblage innovantes sont utilisées: lors de la fixation des bouchons en caoutchouc dur, par exemple, ceux-ci sont pressés avec le pouce et servent à fermer, entre autres, les trous d'évacuation pour la peinture de la carrosserie. Pour éviter de trop étirer l'articulation du pouce, des doigtiers sont réalisés avec une imprimante 3D et portés sur le pouce comme une seconde peau. Ils protègent contre une charge trop intense.

BMW 507 La remise au goût du jour de l’héritage d’Elvis

Pendant des décennies, la légendaire BMW 507 semblait appartenir au passé. Cette icône a finalement été restaurée dans les moindres détails. C'est encore la fabrication additive qui a été employée à cette occasion: la poignée de porte et les fenêtres ont été reconstruits en utilisant ce procédé.

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DTM. Une petite pièce, un gros avantage: la roue de la pompe à eau

On suppose souvent que les composants réalisés via la fabrication additive sont en plastique. À tort. Par exemple, dans les véhicules DTM, ce sont des roues de pompe à eau en alliage d'aluminium qui sont utilisées. Cette pièce créée via la procédé de fabrication additive est extrêmement importante, en particulier lorsqu'elle est fortement sollicitée lors d’intenses courses automobiles.    

Un travail de précision

Le Additive Manufacturing Center à Munich: 

c’est ici que tout se trame. Pour les prototypes jusqu'aux pièces classiques qui ne sont plus disponibles depuis longtemps – des petits supports en plastique aux composants de suspension très complexes en métal. Plus de 100 000 composants de précision sont développés et produits à cet endroit chaque année.

Coup de projecteur sur le cœur de la production des prototypes

Quelles différences y a-t-il entre la fabrication additive et l'impression 3D? Personne n'est mieux placé pour répondre aux questions sur ce sujet que nos experts du FIZ de Munich:

Comment expliquer ce qu'est la fabrication additive à des novices?

Lors de la fabrication additive, souvent appelée impression 3D – les composants sont construits couche par couche.  On retrouve effectivement une certaine similitude avec le fonctionnement d'une imprimante, sauf que dans ce cas, «l'impression» se fait dans la hauteur et le résultat est une pièce en trois dimensions. Le matériau peut être en plastique ou en métal. La forme du composant est créée via un ordinateur sur la base de données de conception 3D numériques.

Quels sont les avantages?

Le grand avantage de la fabrication additive est que le procédé offre un haut degré de liberté lors du moulage. Les composants ayant des structures complexes, difficiles à fabriquer autrement, peuvent être produits de manière relativement simple, rapide et avec une qualité équivalente en utilisant l'impression 3D. Un exemple: si vous voulez réaliser une miniature de la Tour Eiffel de Paris, il sera difficile de découper les nombreuses cavités nécessaires dans un morceau de métal existant. Avec le processus de fabrication additive, il suffit de réaliser une représentation 3D numérisée de la tour Eiffel qui sera ensuite traitée par un ordinateur, puis «imprimée» en couches. 

Et à quoi ressemble l'avenir?

Pour l'avenir, nous voyons un grand potentiel pour la production en série et pour le développement de nouvelles offres clients, par exemple pour les pièces de véhicules personnalisées. Les clients devraient donc avoir la possibilité de faire fabriquer des pièces de véhicules personnalisées selon leurs propres idées.

Dans quels domaines les concepteurs / ingénieurs / techniciens utilisent-ils aujourd'hui ce procédé pour développer de nouveaux véhicules plus performants?

Chez BMW, nous utilisons la fabrication additive dans divers domaines: actuellement, on peut trouver des exemples d'applications classiques en particulier dans les domaines où des composants personnalisés et parfois très complexes sont requis en petites quantités. C'est surtout le cas en phase de préconception, lors de la validation et des essais sur les véhicules ou bien pour nos concept-cars et nos modèles d’exposition.

Le développement complet de nouveaux véhicules est un exemple unique de l'emploi de cette technologie. Par exemple, dans le cas des véhicules BMW i qui ne disposent d'aucun prédécesseur. La plupart des premiers prototypes de ces véhicules ont donc dû être réalisés au moyen de la production additive.

Quelles sont les limites de la production additive?

Les coûts du procédé et des matériaux sont les plus grands défis à relever lors de l'emploi de cette méthode. Actuellement, la fabrication additive n'est pas encore adaptée à la production de masse. Mais, nous pensons que leur évolution sera positive. De nouvelles technologies permettant de travailler en surface sont une clé essentielle pour franchir ce cap.

Quelles sont les différences entre la fabrication additive chez BMW et l'appareil qui se trouve dans votre bureau?

Dans ce cas, la qualité, le coût et le temps sont les points clés. Les composants utilisés dans l'industrie automobile doivent répondre à un certain nombre d'exigences comme être fiables à 100% et satisfaire aux exigences légales des différents pays. Dans le cas de la production en série, chaque pièce doit avoir exactement la même qualité, être livrée à temps et, dans la mesure du possible, n'engendrer aucun rebut. Une analogie similaire serait de comparer l'imprimante papier qui se trouve chez vous à l’imprimante d’un éditeur de journaux: la taille, la performance et la qualité sont des différences clés.

Impession 3d: la précision au quotidien

L'impression 3D à la maison n'a pas grand-chose à voir avec les processus de fabrication du Additive Manufacturing Center de BMW. Une seule chose reste cependant identique: le plaisir d'une production rapide.

Impression 3D à la maison

Nous avons conçu quatre modèles originaux exclusifs BMW que vous pouvez imprimer facilement et simplement sur votre imprimante 3d chez vous. Nous vous souhaitons beaucoup de plaisir!

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Logo BMW

Les fans de la première heure l’attendent depuis longtemps: le logo BMW à imprimer en série. Que vous vous en serviez comme miroir d’intérieur ou bien comme porte-clé, c’est un must-have pour les fans de BMW et de l’impression 3d.

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Jante BMW

Son propre rayon double BMW à imprimer: cela appartient encore au futur. Par contre, il est actuellement possible d'imprimer avec votre imprimante 3D un joli objet déco qui en a la forme.

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Quatre cylindres BMW

Le siège principal à Munich, conçu par l'architecte Karl Schwanzer. La tour repère de 101 mètres de haut est désormais réalisable en impression 3D.

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BMW Welt

Plus de 3 millions de visiteurs se rendent tous les ans au BMW Welt à Munich. Obtenez votre réplique pour décorer votre intérieur. Via l’impression 3d.

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LE FUTUR, C’EST MAINTENANT.

La première BMW i8 Roadster.

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