3 raisons pour lesquelles le prototypage métallique ne fonctionne pas aujourd'hui

Les gens fabriquent des choses depuis longtemps. Au fur et à mesure que la révolution industrielle progressait, le statu quo pour la fabrication et le prototypage des métaux est devenu une fabrication soustractive. Comme les fraiseuses et tours à trois axes courants, ces machines peuvent être actionnées manuellement ou entraînées par des systèmes informatiques et des moteurs. Bien que simples en fonction, ces outils de coupe ont façonné le monde dans lequel nous vivons aujourd'hui. Mais les temps changent et la fabrication soustractive ne répond plus à la demande. Les entreprises qui souffrent de longs délais et d'un développement de produits lent sont désespérées de trouver de nouvelles façons de fabriquer rapidement des pièces. Si vous êtes un ingénieur et que vous envoyez un prototype de pièce métallique à votre atelier d'usinage interne, il est probable qu'il faudra 4 à 12 semaines avant que vous ne teniez cette pièce entre vos mains. Si vous en avez besoin plus rapidement, vous devrez probablement soudoyer quelqu'un avec des beignets. Comment puis-je savoir ?

Dans mon rôle d'Ingénieur Applications, j'ai l'opportunité de visiter régulièrement des entreprises. Ils sont souvent mécontents de leurs processus actuels et étudient l'impression 3D comme solution potentielle. De loin, le prototypage métallique est le domaine le plus important que les entreprises envisagent pour fabriquer des pièces moins chères et plus rapides. Attendre un quart d'année pour une pièce prototype est absurde et dérisoire par rapport aux entreprises les plus efficaces à qui je parle. Ils retournent les pièces prototypes en une semaine environ. À partir d'innombrables réunions et de nombreuses recherches, j'ai rassemblé trois des raisons les plus courantes pour lesquelles les entreprises ont du mal à fabriquer rapidement des pièces prototypes en métal.

1. Les machinistes qualifiés sont difficiles à trouver

Les entreprises que j'ai visitées disent qu'elles ont du mal à trouver des travailleurs et des machinistes qualifiés. Certains d'entre eux ont des candidatures ouvertes depuis de nombreux mois ou ont dû embaucher des travailleurs de l'extérieur de l'État pour combler le besoin. Selon le département américain du Travail, près de 70 % des diplômés du secondaire vont à l'université.

En apparence, les étudiants qui ont la possibilité de faire des études supérieures sont bénéfiques. Cela diminue le bassin de talents pour les machinistes et autres artisans. La stigmatisation des écoles de métiers a nui aux entreprises qui cherchent à embaucher plus d'employés pour leur atelier d'usinage. Lorsqu'une entreprise a du mal à doter son atelier de travailleurs de la plus haute qualité, la productivité en souffre. Les commandes sont en retard et les directeurs de production ont de nouveaux feux à éteindre chaque jour. Cela crée un besoin pour les magasins de travailler aussi efficacement que possible, maximisant ainsi le temps précieux de la main-d'œuvre qualifiée.

2. L'usinage de prototypes métalliques prend du temps

Commencez avec un bloc de bois, d'aluminium ou le matériau de votre choix. Si vous avez besoin de rendre une forme plus compliquée que de percer quelques trous et de couper le matériau à longueur, l'usinage prend du temps. Il y a de fortes chances que tout ce que vous essayez de faire nécessite de nombreuses opérations et un travail d'assemblage. Chaque fois que votre stock d'aluminium doit passer de la scie à ruban, au broyeur, à la rectifieuse plane, cela ajoute du temps et des dépenses. Malheureusement, les ingénieurs doivent attendre les prototypes finis en raison des processus d'équipement traditionnels. Une solution pas si moderne pour réduire les marches consiste à utiliser une pièce de forme presque nette issue du moulage. Mais cela ouvre une série d'autres problèmes coûteux concernant l'outillage et les délais.

3. Les prototypes métalliques ne sont pas considérés comme « à valeur ajoutée »

Certaines des entreprises que je visite accordent une grande importance au prototypage métallique, mais la plupart d'entre elles le mettent en veilleuse. Au lieu de travailler pour l'avenir de leur entreprise, ils se concentrent sur le travail à valeur ajoutée - en fabriquant les pièces qui sont vendues en tant que produit. Cela a du sens – après tout, ils doivent garder les lumières allumées en respectant les délais de livraison. Malgré tous leurs efforts, les enquêtes ont montré que près de 90 % des entreprises manufacturières ont un arriéré de travail.

"Près de 90 % des entreprises manufacturières ont un arriéré de travail"

Dans ce scénario, tout le monde est sur le pont, essayant de respecter les délais pour satisfaire les clients. Trop souvent, cela signifie que si l'équipement a été acheté pour le prototypage, il est rapidement « emprunté » au lieu de fabriquer des pièces vendables. Le prototypage est poussé au bas de la liste des priorités, ce qui peut créer des dommages en aval à long terme pour l'entreprise. Lorsque les prospects sont obligés d'attendre des semaines ou des mois pour obtenir des échantillons de pièces prototypes, ils sont plus susceptibles de rechercher une autre source de pièces.