Chez Brose, l'un des cinq plus grands constructeurs automobiles familiaux au monde, la fabrication additive joue un rôle important à la fois dans la conception et dans la fabrication finale. Sur le site de Brose North America, l'impression 3D est utilisée pour créer des prototypes de haute fidélité en grandes quantités, des gabarits et des fixations à la demande, et même des centaines de milliers de composants automobiles finaux imprimés par SLS pour les fabricants avec lesquels Brose travaille, tels que BMW. 

Chez Brose North America, le service de soudage passe fréquemment d'un projet à l'autre, et chaque fois que l'équipement de soudage robotisé change de ligne de production, il doit être reprogrammé pour répondre aux paramètres spécifiques du nouveau projet.
La programmation d'un robot de soudage à l'aide de composants métalliques définitifs est coûteuse. De plus, les pièces ne sont souvent pas encore disponibles lorsque la cellule de soudage est prête à être programmée. L'impression 3D est une solution rapide et rentable au problème, mais sous certaines conditions : la taille de ces rails de siège nécessite l'utilisation d'une imprimante 3D grand format capable de produire rapidement des pièces très précises avec une bonne exactitude dimensionnelle et une résistance suffisante pour être fixées à un dispositif de soudage.

At Brose, one of the five largest family-owned automotive suppliers in the world, additive manufacturing plays an important role in both design and end-use manufacturing. At their Brose North America location, 3D printing is used for creating high fidelity prototypes in high volumes, on-demand jigs and fixtures, and even hundreds of thousands of end-use automotive components printed in SLS for their OEM partners like BMW. 

At Brose North America, the welding department frequently shifts between projects, and each time the welding robot transitions to a new product line, it must be preprogrammed to accommodate the specific parameters of the new project.
Programming a welding robot using metal end-use parts is expensive, and they are very often not available at the time the weld station is ready to teach the equipment. 3D printing offers a fast and inexpensive solution, but it comes with specific demands: the size of these seat rails requires a large-format 3D printer capable of quickly producing highly accurate parts with good dimensional accuracy and the strength to be fixed onto a welding fixture.

L'équipe de Brose a récemment reçu une imprimante 3D SLA grand format Form 4L. L'installation a été réalisée en 30 minutes seulement, après quoi le personnel a commencé à imprimer des pièces grand format pour le dispositif de soudage à l'aide de Fast Model Resin. Les pièces, divisées en quatre parties, remplissent la quasi-totalité du volume d'impression. Malgré leur taille, la Form 4L les a imprimées en moins de deux heures, et 45 minutes à peine après le lavage et la post-polymérisation, elles étaient déjà montées sur le dispositif robotisé.

The Brose team opened their newly arrived Form 4L large-format SLA 3D printer on a Tuesday morning. The setup took just 30 minutes, and soon they were printing large welding setup parts using Fast Model Resin. The parts, divided into four pieces, nearly filled the entire build volume. Despite its size, the Form 4L printed it in under two hours, and after a quick wash and post-cure,  the fixture was mounted on the welding robot just 45 minutes later.

La société Brose a l'habitude de travailler dans des délais très courts : certains des équipementiers avec lesquels elle travaille exigent que les pièces soient livrées dans les 24 heures suivant la commande. La vitesse d'impression et la qualité des pièces offertes par la Form 4L en font un outil clé sur lequel l'équipe de fabrication additive de Brose peut compter pour respecter les délais de livraison. Pour en savoir plus sur les projets d'impression 3D de Brose, lisez l'article complet ou regardez leur webinaire à la demande.

Brose is used to working under tight timelines — some OEM partners request parts to be delivered within just 24 hours of ordering. The speed and quality of Form 4L’s prints make it a crucial tool that the Brose additive team can rely on to meet these demanding deadlines. To learn more about Brose’s 3D printing initiatives, read the full story or watch their webinar on-demand.

Microsoft figure depuis des décennies parmi les principales entreprises de fabrication de technologies, et son Advanced Prototyping Lab (APL, laboratoire de prototypage avancé) met à disposition pratiquement toutes les méthodes de fabrication imaginables. L'APL traite des commandes provenant de l'ensemble de l'écosystème Microsoft, y compris la Xbox, les tablettes Surface et bien plus encore. 

Un membre de l'équipe a récemment demandé la fabrication rapide d'un boîtier de tablette dont la taille dépassait le volume d'impression des imprimantes Form 4 du laboratoire. « Avant la Form 4L, nous ne pouvions pas réaliser ce type d'impression, car les délais auraient été trop longs. L'impression 3D n'était pas envisageable, car elle aurait ralenti le processus itératif », explique Mark Honschke, responsable du prototypage à l'atelier.   L'équipe d'impression 3D a produit les prototypes avec la Form 4L et a pu livrer les pièces l'après-midi même. « La réalisation d'une telle impression en quatre heures est une vraie révolution pour nous », explique M. Honschke.

Mais il n'y a pas que le temps d'impression qui fait la différence : le processus de pré- et de post-traitement peut également influencer la productivité et l'efficacité de l'équipe. La Form 4L a simplifié le flux de travail de l'impression 3D résine pour l'atelier de prototypage avancé, en réduisant le temps de préparation et de finition des pièces afin de raccourcir le délai global entre la conception et la livraison. 

Grâce au volume d'impression de la Form 4L, plus besoin de découper les modèles pour les faire tenir dans l'imprimante. De plus, l'équipe est en mesure de produire rapidement des pièces pendant la journée ainsi que des quantités plus importantes pendant la nuit. Dans la phase de post-traitement, les points de contact réduits des supports ont permis de réduire le temps de finition des pièces. 

L'APL répond fréquemment à des demandes d'impression de prototypes assemblés, allant des Xbox aux tablettes Surface en passant par les écouteurs et bien d'autres choses encore. Les composants ne sont pas fabriqués en même temps, et c'est là que l'impression 3D entre en jeu. « Les circuits imprimés peuvent arriver à un moment donné, et les cadres centraux n'être livrés que trois semaines plus tard. En outre, nous devons procéder à des évaluations millimétriques : si le circuit imprimé est plus épais d'un demi-millimètre, le couvercle de protection ne peut pas être fermé. C'est pourquoi les quantités se situent entre 50 et 100 impressions, pas moins », explique M. Honschke.

Récemment, une demande de preuve de concept a été formulée pour les cadres centraux de la Xbox par quantités de 50 pièces, en raison de problèmes liés à l'externalisation de certains composants internes. « Dans ce cas, j'ai dit que nous pouvions fournir les 50 pièces, mais nous ne pouvons pas les laver. En fait, avec la Form 4L, ce n'était pas un gros problème car les supports étaient beaucoup plus faciles à enlever. Nous avons donc pu réaliser trois lots complets en trois jours, au lieu d'une semaine et demie. L'investissement dans la Form 4L a été pratiquement amorti en une seule impression », déclare M. Honschke. 

La Form 4 et la Form 4L ont ouvert de nouvelles possibilités pour l'APL. La possibilité d'obtenir des pièces de haute qualité aussi rapidement permet de fournir davantage de services internes pour les grandes preuves de concept. « La Xbox a besoin d'une à deux preuves de concept par an, les tablettes Surface de deux à trois, et si nous pouvons fournir ce service en interne, nous bénéficions d'une plus grande sécurité et d'une résolution plus rapide des problèmes. Je pense que la Form 4 et la Form 4L sont un bon investissement pour l'entreprise et qu'il serait logique d'embaucher du personnel pour les gérer », déclare M. Honschke.

Microsoft has been at the top of the tech manufacturing hierarchy for decades, and their Advanced Prototyping Lab (APL) offers a dizzying display of nearly every fabrication method imaginable. The APL fulfills orders from the entire Microsoft ecosystem, including Xbox, Surface tablets, and more. 

A colleague recently requested a tablet enclosure that was larger than the build volume of the lab’s Form 4 printers and needed to be done fast. “This is a build we couldn’t do before Form 4L, the turnaround time would have taken too long, and 3D printing wouldn’t be an option. It would have slowed down the iterative process,” says Mark Honschke, head of Prototyping at the APL. The 3D printing team put the prototypes on Form 4L and delivered the parts that same afternoon. “At four hours, it’s a game changer if we can get it,”  says Honschke. 

But print time isn’t the full story — it’s the pre-process and post-process time that can also have an impact on a team’s productivity and efficiency. Form 4L has simplified the workflow for resin 3D printing for the APL, shortening both prep work and finishing work to help them get parts from concept to delivery even faster. 

The Form 4L build volume makes breaking pieces in half a thing of the past, and given the team an option for quick parts during the day as well as higher volumes overnight. In post-processing, smaller touchpoint tips for the supports have shortened the time it takes to get parts finished. 

The APC often fulfills requests for proof of concept (POC) assembled builds that range from Xbox to Surface tablets to headsets and more. But because the components aren’t manufactured at the same time, 3D printing has to step in. “They might get the circuit boards one week, but not the midframes for another three weeks. And we need to figure out, ‘Oh the circuit board is half a millimeter too thick, so now we can’t close this case cover,’ so when we do these builds, it’s not onesies, twosies, it’s 50 to 100 builds,” says Honschke.

A recent POC request came in for Xbox midframes, quantity 50, because there were some issues with outsourcing some of the internal components. “I said, ‘Yes we can supply your 50 parts, but we can’t clean them up.’ But with Form 4L, it wasn’t actually much of an issue because the supports were so much easier to remove. And we were able to do three full builds in three days instead of a week and a half. So Form 4L already paid for itself in that build alone,” says Honschke. 

Together, Form 4 and Form 4L have opened up a new opportunity for the APC — if they can get these high-quality parts at such high speeds, they’ll be able to provide more services in-house for large POC builds. “Xbox does one to two POC builds each year, Surface does two to three, and if we can provide that service in-house, A) it’s better security-wise, and B) if we’re faster we can find issues faster. I think there’s a good business opportunity for Form 4 and Form 4L, I think it will prove out that it would make sense to bring staff in just to run them,’ says Honschke.

Apprécié par les familles depuis plus de 100 ans, Radio Flyer est le fabricant de l'emblématique Original Little Red Wagon®, qui est entré au National Toy Hall of Fame (Panthéon national des jouets). Ils ont toujours joué un rôle central dans la culture populaire et leurs chariots, trottinettes, tricycles, karts, vélos électriques et autres produits innovants sont restés en tête de la liste de Noël de chaque enfant, au plus grand plaisir des petits comme des grands. 
 
L'impression 3D joue un rôle important dans le processus de développement de Radio Flyer. Agostino LoBello, ingénieur en développement de produits, dirige un laboratoire qui comprend deux imprimantes 3D à frittage sélectif par laser (SLS) de la série Fuse de Formlabs, ainsi que des imprimantes SLA grand format Form 3L et Form 4L et des machines à modélisation par dépôt de fil fondu et PolyJet. Avant d'ajouter la Form 4L à son parc, M. LoBello ne recevait pas beaucoup de demandes d'impressions SLA, car les équipes de conception et d'ingénierie préféraient les pièces SLS fabriquées avec la série Fuse. Mais après seulement quelques semaines d'impression avec la Form 4L, M. LoBello a constaté une augmentation du nombre de demandes de pièces à imprimer le jour même avec cette imprimante SLA grand format. 

« Je pense que la Form 4L a résolu beaucoup de problèmes. Nous n'utilisions pas beaucoup l'impression 3D SLA auparavant en raison de la fiabilité de l'impression et de la précision dimensionnelle. Mais aujourd'hui, les membres de l'équipe demandent spécifiquement des pièces fabriquées avec la Form 4L parce qu'elle fournit des résultats bien supérieurs en termes de précision et de rapidité », déclare M. LoBello. 

Un grand nombre des pièces imprimées par SLA sont ce que Radio Flyer appelle des « modèles de démonstration. » Ces pièces sont poncées, peintes et reçoivent une finition pour obtenir une qualité de surface rappelant le moulage par injection, puis expédiées pour être photographiées pour des sites de commerce électronique tels que Target, Wal-Mart et Amazon. « Nous envoyons ces pièces aux détaillants pour qu'ils les examinent avant de décider de les ajouter à leur catalogue, et il est donc essentiel qu'elles soient pratiquement identiques aux produits finaux. Pour ce type d'opération, nous utilisons la stéréolithographie », explique M. LoBello. 

Les pièces à livrer aux concessionnaires ne représentent qu'un faible pourcentage des demandes transmises à M. LoBello, le reste étant, avant l'arrivée de la Form 4L, normalement affecté aux imprimantes de la série Fuse.

Trusted and loved by families for over 100 years, Radio Flyer is the maker of the iconic Original Little Red Wagon®, which was inducted into the National Toy Hall of Fame. They have stayed at the forefront of popular culture and the top of every child’s Christmas list as the world’s leading producer of ride-on toys including wagons, scooters, tricycles, go-karts, electric bikes, and other innovative products that help families imagine all the places they’ll go. 
 
3D printing is a big part of Radio Flyer’s development process, and design engineer Agostino LoBello runs a lab that includes two Formlabs Fuse Series selective laser sintering (SLS) 3D printers, Form 3L and Form 4L large-format SLA printers, as well as FDM and PolyJet printers. Before adding Form 4L to their fleet, LoBello wasn’t getting many requests for SLA prints — the design and engineering teams preferred SLS parts from the Fuse Series. After only a few weeks of printing with Form 4L, however, LoBello noticed more requests for same-day parts were coming through for the large-format SLA printer. 

“I think Form 4L has closed the gap a lot. We hadn’t been using SLA a lot before this because of print reliability and dimensional accuracy. But now, I distinctly notice people asking for Form 4L prints because it has been so much better in terms of accuracy, and also just how fast we can get them,” says LoBello. 

The majority of parts that go through the SLA workflow are what Radio Flyer calls ‘roadshow models.’ These parts get sanded, painted, and then finished to create an injection-molding quality surface finish before they’re sent to photo shoots for e-commerce sites like Target, Wal-Mart, and Amazon. “The vendors get them for a review before they take products on board, so they need to be basically indistinguishable from production parts. For something like that, we do it on SLA,” says LoBello. 

The ‘vendor-ready’ parts are only a small subset of what comes through LoBello’s request box; The rest of his requests were typically sent to the Fuse — until Form 4L. 

La Form 4L a permis à M. LoBello d'accepter davantage de demandes de la part des équipes d'ingénieurs et de concepteurs. Les imprimantes fonctionnent sans interruption, mais les vitesses optimisées permettent de produire davantage de pièces. Pour en savoir plus sur Radio Flyer et la Form 4L, lisez l'article complet. 

Form 4L has given LoBello more room to accept requests from around the design and engineering teams — the printers still run nonstop, but with faster print speeds, they’re getting more done. To learn more about Radio Flyer and Form 4L, read the full story.