Un débit trois fois supérieur, une taille deux fois inférieure : comment la Fuse X1 a permis à un prestataire de services d'étendre son activité SLS

Pour produire 10 000 pièces imprimées en 3D par semaine, chaque mètre carré d'une installation doit offrir un rendement élevé. Les imprimantes doivent être rapides et fiables, tout en ayant un faible coût par pièce.

Chez Autotiv, plus de 200 imprimantes fonctionnent 24 heures sur 24, fournissant des pièces pour des drones, des robots, des produits de consommation et des prototypes médicaux à des clients aux États-Unis et au-delà, souvent en une seule journée ouvrable.

Avec l'ajout de la Fuse X1, Autotiv a augmenté son volume de production de pièces SLS. La vitesse d'impression rapide et la possibilité d'imprimer une grande variété de pièces en même temps ont permis à Autotiv de livrer de grandes pièces et des milliers de petites pièces, le tout avec des délais de livraison plus courts.

La Fuse X1 est une imprimante 3D industrielle à frittage sélectif par laser (SLS) accessible et compacte. Avec un volume d'impression de 63 L, 8 fois plus grand que celui de la Fuse 1+ 30W, Autotiv peut imprimer de grandes pièces et des lots denses de centaines de pièces dans un espace minimal, le tout en 24 heures.

Le rendement est influencé par la densité d'agencement : un volume d'impression plus important avec une faible densité d'agencement produit moins de pièces par impression qu'un volume d'impression plus petit avec une densité d'agencement élevée. La Fuse X1 s'appuie sur la puissance de traitement thermique de la Fuse 1 et de la Fuse 1+ 30W, en traitant 700 fois plus de données thermiques par seconde. Contrairement à la fusion multijet (MJF), qui impose des limites de densité d'agencement, la Fuse X1 n'impose aucune contrainte en termes de densité d'agencement ou de placement dans la chambre de fabrication. Grâce à Dynamic Thermal Control, la Fuse X1 peut effectuer un réglage thermique en temps réel pour une liberté d'agencement illimitée. M. LaBelle utilise régulièrement des densités d'agencement de 20 à 30 %.  

Auparavant, Autotiv imprimait de grandes pièces sur sa Farsoon SS403P, ce qui prenait environ 70 heures. Avec une durée de cycle d'environ 24 heures, Autotiv peut effectuer deux ou trois impressions sur une Fuse X1 dans le même laps de temps qu'il faudrait pour effectuer une impression sur la Farsoon. Cela leur permet d'augmenter leur production sans occuper plus d'espace, et de livrer des pièces SLS de grande taille à leurs clients dans des délais beaucoup plus courts.

La Fuse X1 inclut Print Intelligence™, une architecture intelligente en temps réel basée sur l'IA qui surveille, adapte et protège chaque étape du processus d'impression. La nouvelle fonctionnalité détecte les problèmes avant qu'ils ne surviennent, ce qui évite aux utilisateurs de découvrir des impressions ratées.

M. LaBelle fait remarquer que Print Intelligence™ permet d'économiser du matériau. Si une pièce présente un édfaut pendant l'impression et que l'imprimante continue d'imprimer, cela entraînera un gaspillage de poudre. Lorsque Print Intelligence™ détecte un problème, il retire sélectivement la pièce affectée des couches suivantes, ce qui permet d'économiser des matériaux. Les pièces non affectées continueront d'être imprimées, ce qui permet de gagner du temps.

Les pièces imprimées sur la Fuse X1 sont post-traitées dans la Fuse Sift X1, où la poudre est récupérée. Autotiv utilise ensuite la Fuse Blast pour le nettoyage et le polissage. M. LaBelle explique qu'avant la Fuse Blast, il fallait cinq ou six heures pour extraire et nettoyer toutes les pièces d'une impression. « Une fois, nous avons eu une personne qui a eu une blessure à l'épaule à cause de la quantité de sablage qu'elle avait dû effectuer », explique-t-il. L'ajout de la Fuse Blast permet non seulement de gagner un temps considérable, mais aussi de réduire les coûts de main-d'œuvre. « Maintenant, avec la Fuse Blast, il suffit de l'allumer et de s'en aller. Tout ce processus monotone est automatisé à ce stade. »

Le sablage avec la Fuse Blast permet d'obtenir des pièces avec une finition de surface lisse et semi-brillante. Cependant, Autotiv applique également des revêtements et des peintures sur les pièces en fonction de l'application, notamment des revêtements céramiques Cerakote. Cela permet non seulement d'obtenir les finitions de surface souhaitées, mais aussi d'améliorer les performances des pièces imprimées en 3D.