L'outillage rapide désigne l'ensemble des techniques utilisées pour fabriquer de l'outillage rapidement, à faible coût et efficacement pour soutenir des processus de fabrication traditionnels, et ainsi créer des pièces dans des délais très courts ou en petites quantités. Le moulage rapide ne crée pas les pièces directement, mais plutôt les outils tels que les moules, les matrices ou les modèles, qui sont ensuite utilisés dans les processus de fabrication traditionnels pour produire les pièces finales, comblant ainsi le fossé entre le prototypage (rapide) et la production, et permettant la fabrication de pièces finales.

Le moulage rapide permet aux fabricants de valider les choix de conception et de matériaux avant de passer à la production de masse afin d’accélérer le développement des produits, d’itérer rapidement et de mettre sur le marché de meilleurs produits. L'outillage rapide permet aux ingénieurs d'utiliser les vrais matériaux de production pour évaluer les performances des pièces dans la réalité, et produire des quantités limitées de produits pour les tests bêta et les tests de validation. L'outillage rapide peut également aider à résoudre des problèmes dans le processus de fabrication avant que l'on investisse dans un outillage de production coûteux.

L'outillage rapide peut être utilisé pour soutenir toute une série de processus de fabrication traditionnels et produire des pièces en plastique, en silicone ou en caoutchouc, des composites, et même des pièces métalliques.

L'outillage rapide permet également de produire des pièces personnalisées ou des séries limitées en utilisant des procédés de fabrication traditionnels, ce qu'un outillage conventionnel rendrait très coûteux. Cela permet aux fabricants de tester le marché pour de nouveaux produits, d'offrir une gamme plus large de produits ou de personnaliser des pièces en fonction des besoins des clients.

Formlabs propose une vaste gamme de matériaux qui peuvent être utilisés pour imprimer en 3D une grande variété d’outils rapides sur les imprimantes 3D Formlabs. Le choix du matériau approprié dépend de l’application en question.

Suivez les meilleures pratiques de Formlabs lors de la conception d’un modèle 3D réussi. Tenez compte du type de matériau et de la génération de l’imprimante, car ils peuvent avoir des exigences spécifiques pour la réussite de l’impression. En outre, la conception d’un outil peut nécessiter des considérations spécifiques au processus. Consultez les articles individuels sur les applications pour plus d’informations.

Suivez les meilleures pratiques de Formlabs pour l’orientation des modèles.

Orientez vos pièces sur la plaque de fabrication de manière à ce que les surfaces intérieures critiques soient exemptes de marques de support.

Maximisez la densité d’emballage pour les pièces imprimées par SLS avec l’outil d’agencement 3D.

Suivez les bonnes pratiques de Formlabs pour le lavage et la post-polymérisation des impressions. Consultez les articles individuels sur les matériaux pour connaître les instructions spécifiques de lavage et de polymérisation. Envisagez un post-traitement supplémentaire pour renforcer la résistance, la durabilité et l’expérience de l’utilisateur, comme le placage ou le revêtement pour les pièces imprimées en SLA ou le sablage pour les pièces imprimées en SLS.

• Vérifiez que la pièce imprimée correspond au modèle CAO d'origine. Utilisez un pied à coulisse, un micromètre ou un autre équipement de métrologie pour valider.
• Testez les performances fonctionnelles de l'appareil. Lorsque la pièce est chargée sur la fixation, veillez à ce qu'elle soit bien calée contre les surfaces de positionnement et les supports. Un dispositif de fixation correctement conçu et fabriqué soutiendra la pièce, éliminant tout mouvement une fois que la force de serrage est appliquée.
• Pour les processus nécessitant des forces de travail plus importantes, comme le fraisage ou le perçage, calculez les besoins de serrage en fonction des avances et des vitesses, de la puissance de la machine et du matériau sélectionné, ainsi que de la sécurité.

Pour prolonger la durée de vie de la pièce imprimée en 3D, Formlabs recommande :

• De desserrer les boulons et de relâcher les forces de serrage après avoir terminé les opérations secondaires afin d’éviter une charge continue.
• Augmentez les pièces imprimées en 3D avec des pièces standard pour accroître leur fonctionnalité.
• Utilisez des ressorts, des glissières inclinées ou des leviers pour soulever la pièce de la surface de fixation.

L’impression 3D est une solution puissante pour fabriquer des outils rapidement et à moindre coût en interne. Les principaux avantages sont la rapidité, la réduction des coûts, la liberté de conception, le choix des matériaux et la flexibilité. Elle est particulièrement recommandée pour :

• Le prototypage
• Les essais de validation des produits
• La production sur mesure
• La production en petites séries ou à la demande
• La production de ponts

Certaines limites sont à prendre en compte :

• Les matériaux peuvent se dégrader s’ils sont utilisés au-delà de la résistance à la température indiquée.
• Les pièces imprimées peuvent se déformer avec le temps sous une pression ou une charge élevée ; un renforcement peut être nécessaire.

• Livre blanc sur le guide de l’outillage rapide