Production en petites séries : pourquoi choisir l'impression 3D SLS ?

L'impression 3D SLS et production en petites séries sont parfaitement compatibles. En fait, avant l’émergence des technologies de fabrication additive, les pièces en thermoplastique étaient principalement produites selon le procédé de moulage par injection ou par thermoformage. Cependant, de telles approches ne se prêtent pas bien dans un contexte de production en petites séries, notamment en raison des coûts de démarrage élevés, représentant une contrainte de taille. De plus, ces approches sont moins appropriées lorsqu'il est question de fabrication de produits personnalisés ou à géométrie complexe. 

Les technologies de fabrication additive ont beaucoup évolué et sont désormais exploitées bien au-delà du prototypage. Découvrez pourquoi l'impression 3D industrielle SLS (Selective Laser Sintering / frittage sélectif par laser) peut être la solution idéale pour la production de vos petites séries. 

Des économies d’argent 

Il est bien connu que l'outillage est une portion très exigeante et dispendieuse des projets de fabrication. Comme toute technologie de fabrication additive, l’impression 3D industrielle SLS ne requiert toutefois pas l’utilisation de moules ou d’outillages spécifiques. Avec l'impression 3D SLS, on réduit donc : les délais, les coûts et la main d'œuvre nécessaire. 

En d'autres mots, avec l'impression 3D, il n'y a aucun frais de configuration ou de démarrage pour vos productions en séries. Il n'y a pas de quantité minimale à commander et vous n'avez pas à vous soucier du seuil de rentabilité sur les coûts de départ ou de moule, comme c'est le cas avec la fabrication traditionnelle. Cela fait de l’impression 3D une alternative viable pour votre production en série.

Maintenant, pourquoi la technologie SLS se démarque parmi les technologies d'impression 3D pour les projets de petites séries ? L'impression 3D SLS s'avère particulièrement intéressante pour les petits et les moyens volumes, puisqu'elle permet de produire plusieurs pièces à la fois en moins de temps, ce qui optimise les coûts de production.

Les autres technologies d'impression 3D sont plus limitées de ce côté. Par exemple, elles ne permettent de produire des pièces que sur un même niveau, sur le plateau, tandis que le SLS permet d'emboiter et d'empiler plusieurs pièces dans un même lot de fabrication.

Alors que le moulage par injection est très dispendieux pour la production de petites quantités, la production 3D par SLS peut aisément être optimisée pour la production de petites pièces et pour les commandes de moins de 1 000 unités. Considérant l’ensemble des avantages de l'impression 3D SLS, cette technologie est une solution économique pour les petites et moyennes séries.

Des courts délais 

Comme l'impression 3D SLS est un procédé sans outillage, vous n’avez pas à attendre des semaines ou des mois pour la conception de moules. Il est ainsi possible d’entreprendre rapidement la fabrication des pièces. Dès les fichiers 3D reçus et analysés, Solaxis met les pièces dans la planification de production et le tout est lancé dans les heures ou jours qui suivent. Autrement dit, l'impression 3D pour production des petites et moyennes séries permet de réduire les cycles de développement et d'obtenir une cadence de production optimale.

D'ailleurs, les équipements d'impression 3D SLS de Solaxis offrent une cadence de production remarquable, pouvant surpasser celle des équipements SLS standard du marché, grâce à leurs puissants lasers et scanners. De plus, leur grande enveloppe de production (15 x 15 x 16 pouces / 381 x 381 x 406 mm) permet une bonne flexibilité et optimisation des lots.

Des pièces entièrement fonctionnelles

S'il est question de production de petites séries, on parle généralement de pièces entièrement fonctionnelles, c'est-à-dire robustes et durables. En plus d'offrir une production rapide, d'autres avantages de l'impression 3D SLS incluent la production de pièces solides et idéales pour les applications exigeantes.

Les composantes avec les matériaux offerts dans cette technologie possèdent d'excellentes propriétés mécaniques et une bonne résistance en température. Par la nature du procédé, les pièces SLS ont des propriétés isotropiques, c'est-à-dire égales dans tous les axes, contrairement aux autres technologies d'impression 3D qui génèrent une faiblesse dans l'axe des Z. Les composantes en SLS sont donc tout à fait appropriées pour les productions de pièces à usage final.

Ainsi, vous pouvez aisément prototyper votre modèle en SLS et utiliser la même solution pour votre production finale. Votre prototype sera donc exactement le même que votre modèle final.

Des post-traitements automatisés

Les composantes SLS à l'état brut ont une surface lisse de qualité et un peu granuleuse, ce qui peut être entièrement satisfaisant pour des pièces à usage final. D'ailleurs, les imprimantes SLS de Solaxis offrent une résolution élevée et une haute précision des fins détails.

Il est aussi possible d'employer un post-traitement automatisé de teinture et/ou de scellage, pour maximiser le fini de surface et obtenir une pièce de qualité production s'apparentant à une pièce par injection.

Les post-traitements proposés par Solaxis permettent une finition lisse et uniforme, ainsi qu'une coloration de qualité avec pénétration profonde et répétable. Nos procédés sont écologiques, et puisqu'ils sont automatisés, ils s'avèrent optimaux pour les petites et moyennes séries. Subséquemment, plus il y a de pièces, plus le post-traitement est rentabilisé et plus son coût par pièce est minime.

Impression 3D SLS et liberté de design 

Les pièces fabriquées à faible volume se distinguent bien souvent par leur géométrie spécifique. En d’autres termes, elles sont utilisées pour des applications ciblées ou pour répondre à des besoins particuliers. La technologie d’impression 3D SLS s'avère particulièrement intéressante pour les pièces complexes.  Contrairement aux autres technologies 3D, elle ne requiert pas de matériau de support, il est donc davantage possible de s’affranchir des contraintes géométriques des pièces, et ce, sans altérer leurs propriétés physiques et mécaniques.

Enfin, cette liberté de conception accentuée facilite la consolidation des assemblages. En combinant plusieurs pièces en une, il en résulte en une réduction des étapes d’assemblage, ce qui peut être très avantageux pour des productions en séries.

Types de pièces adaptées aux productions en petites séries par impression 3D SLS

1. Très petites pièces : Solaxis peut imprimer des petites composantes très rapidement. Facilement imbricables, nous les plaçons parmi d'autres pièces, selon les possibilités du moment, ce qui signifie que vous recevez vos commandes le plus rapidement possible.

2. Clips, supports et fixations : Le nylon 11 est très solide, c'est donc un excellent choix de matériaux SLS pour vos petites fixations et supports. Très souvent, lors de la production d’un produit en petite quantité, il est difficile de justifier de dépenser des dizaines de milliers de dollars en outillage – vous en viendrez peut-être à la conclusion que l’impression 3D sera la solution idéale.

3. Composantes personnalisées : Encore une fois, comme le procédé n'exige pas d'outillage, il n'y a pas de frais de démarrage. Des pièces uniques sont produites pour le même prix unitaire que des articles identiques en série. 

En résumé, l'impression 3D industrielle SLS permet d’imprimer efficacement des pièces performantes à moindre coût, comparativement aux procédés traditionnels. Cet avantage majeur vous permet d’élargir vos champs d’application. 

Chez Solaxis, notre technologie SLS combinée à la taille de l’enveloppe de fabrication de nos équipements (15 X 15 X 17 pouces) et une approche par imbrication des pièces (nesting), permet d'offrir l'impression 3D pour la production en petites séries. Nous concevons des produits de formes diverses, et ce, quel que soit le secteur d’activité, du transport terrestre, au médical, ou encore en défense et sécurité, électronique, aéronautique ou secteur industriel. 

Vous souhaitez produire des pièces complexes et performantes à faible volume, et ce, dans un délai réduit et à coûts abordables ? Contactez notre équipe de professionnels.