Interview de Spencer Wright (pencerw.com et nTopology) : insights d'expert sur la fabrication additive métal

 

Presque tous les professionnels de la fabrication ont visité le blog ou la newsletter de Spencer Wright. En tant que responsable recherche & partenariats chez nTopology, Spencer apporte des décennies d'expérience en fabrication additive (FA) métal et procédés conventionnels. Il a partagé son parcours, solutions de flux de travail actuelles et vision future avec RP Platform.

 

Comment vous êtes-vous intéressé à l'impression 3D à l'origine ?

Je me suis intéressé à l'impression métal simplement parce que ça avait l'air cool !

Mon background est dans la fabrication traditionnelle — gestion de projet, design produit, et construction de cadres de vélo sur mesure. Après un passage dans un atelier de prototypage focalisé sur des assemblages électromécaniques, j'ai déménagé à New York en 2012 pour réévaluer mon focus carrière. La scène Makerbot et Shapeways de la ville a éveillé ma curiosité sur l'impression métal, surtout avec l'acquisition de Morris par GE qui redéfinissait l'industrie.

Via un rôle stratégique chez Undercurrent, j'ai appris le frittage lit de poudre métal. J'étais sceptique face au battage médiatique et me suis demandé : comment cela se compare aux secteurs CNC, forgeage et moulage de plusieurs milliards de dollars ? J'ai découvert que les imprimantes coûtent environ 1 million $ et tiennent sur une plateforme de construction taille boîte à pain. Le défi était d'identifier des pièces à haute valeur, légères, qui rentrent dans cet espace. J'ai opté pour des composants vélo — les cyclistes de luxe sont prêts à payer une prime pour du poids réduit ou géométrie unique.

Mon expertise design, connaissance supply-chain, et un blog qui comblait une niche m'ont permis d'expérimenter l'impression, publier des résultats, et attirer des demandes de leaders industriels comme Siemens et Philips. Cette exposition a cimenté mon pivot vers un focus temps-plein sur les flux de travail de fabrication, menant à mon rôle actuel chez nTopology, où j'aligne notre logiciel de design avec la chaîne d'outils plus large.

 

Il semble que votre background en fabrication traditionnelle signifie que vous abordez l'impression 3D de façon bien plus organique que beaucoup : partir d'un problème et identifier l'impression 3D comme le bon outil pour le résoudre. Êtes-vous d'accord ?

Absolument. Je commence toujours par le problème et évalue ensuite la meilleure technologie — que ce soit CNC, impression 3D, ou un autre procédé. La question clé que je pose aux clients est : pourquoi voulez-vous imprimer cette pièce ?

Les médias font souvent le buzz de la nouveauté de l'impression sans adresser les bénéfices tangibles. En fin de compte, les clients se soucient de performance, coût et disponibilité — pas de savoir si une pièce a été imprimée. Pour la plupart des composants, l'impression n'est pas la solution optimale ; elle brille quand la réduction de poids, les treillis internes, ou l'assemblage simplifié sont nécessaires.

Je me concentre sur l'identification de ces applications à haut impact et le développement d'heuristiques pour évaluer la suitability d'une industrie pour la FA.

 

Quels seraient de bons exemples récents ?

Notre portefeuille couvre l'aérospatial, les implants médicaux, et la tech grand public. Dans l'aérospatial — fusées, satellites, véhicules hypersoniques — la scrutation réglementaire est la plus dure, donc réussir ici ouvre souvent des portes ailleurs. Les implants médicaux demandent une biocompatibilité et une précision mécanique strictes. Dans la tech grand public, nous concevons des structures treillis qui absorbent l'impact dans les chaussures ou équipements sportifs, remplaçant la mousse conventionnelle par des géométries dissipant l'énergie.

 

Trouvez-vous qu'il y a une courbe d'apprentissage significative pour les flux de travail des entreprises, surtout quand plusieurs plateformes logicielles sont impliquées ?

Oui, c'est complexe. Les ingénieurs font tourner des suites logicielles à 50 000 $+ simultanément — plusieurs packages CAO, outils d'analyse, et logiciels de fabrication. Malgré la variété, les exigences fondamentales — traçabilité, documentation, conformité réglementaire — restent constantes à travers les industries.

Les outils de fabrication comme Autodesk Netfabb et Materialise Magics évoluent vite, et les formats de fichiers changent fréquemment, ajoutant une autre couche de complexité.

 

Quelle est selon vous la réponse pour rationaliser tout ça ?

Nous nous concentrons sur la création d'une expérience fluide dans notre produit phare, Element. Actuellement, la plupart des flux FA reposent sur le STL, qui est inefficace pour les structures treillis. Pour un million de poutres, le STL peut générer des fichiers de plusieurs gigaoctets, rendant le transfert et le rendu lourds.

Element utilise une représentation basée graphe : nœuds avec coordonnées et rayons connectés par des poutres. Cela réduit la taille de fichier dramatiquement et s'aligne avec une spec open-source qui fonctionne avec n'importe quel trancheur ou outil d'orientation. Nous intégrons cette approche dans le standard 3MF pour simplifier la communication et améliorer la performance CPU pendant le tranchage et l'intégration EF.

En exportant vers un format rationalisé, les ingénieurs peuvent envoyer des fichiers par email rapidement et les rendre efficacement, tout en permettant l'analyse au niveau poutre.

 

Comment voyez-vous l'adoption de ce nouveau format de fichier ?

Nous avons vu une adoption mitigée avec les standards de fichiers précédents. Cependant, les avantages clairs — taille réduite, transfert plus rapide, géométrie simplifiée — devraient conduire à une adoption rapide. Contrairement aux fichiers basés triangles traditionnels, notre représentation s'intègre proprement dans le cadre 3MF, offrant le meilleur des deux mondes.

 

Voyez-vous la personnalisation pour les besoins spécifiques des clients comme un facteur clé dans le logiciel FA réussi ?

La personnalisation est une épée à double tranchant. Un modèle d'interaction cohérent est essentiel ; ajouter des menus contextuels disparates ou structures de commande crée une expérience utilisateur fragmentée. Nous priorisons une interface unifiée tout en écoutant de près les besoins clients. Notre nouveau format de fichier est conçu pour être facile à manipuler par n'importe qui, assurant flexibilité sans compromettre la clarté.

 

Et pour rationaliser les flux de travail FA ? Quelles façons avez-vous trouvées de rendre les processus globaux plus serrés et de réduire les déconnexions ?

La rationalisation est difficile, surtout pour les clients aérospatiaux gérant multiples révisions de pièces. Nous permettons multiples versions de design dans un seul fichier, permettant aux ingénieurs de brancher sans fragmentation. L'interopérabilité reste un obstacle plus grand ; au lieu de construire des plugins pour chaque noyau CAO, nous gardons la plupart du travail dans Element, garantissant une expérience utilisateur cohérente.

 

En termes plus larges, comment voyez-vous tout cela évoluer ?

L'impression métal a mûri sur un siècle de travail du métal, mais la FA manque de répétabilité. Différents fabricants peuvent produire des résultats variables depuis le même fichier. L'objectif est la maturité — des constructions constantes, fiables. Nous intégrons des contraintes de design dans notre logiciel, fournissant un feedback temps-réel sur la fabricabilité, et poussons les fabricants de machines à exposer des APIs qui surfacent des insights sur l'imprimabilité.

Dans les cinq prochaines années, j'anticipe une intégration plus serrée entre fabricants de machines et concepteurs de pièces, plus d'APIs ouvertes, et un flux de travail qui encourage la collaboration transdisciplinaire — transformant des équipes disparates en un écosystème d'ingénierie cohésif.

 

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