Triple débit dans la moitié de l'espace :comment Autotiv a exploité le Fuse X1 pour faire évoluer la production SLS

La production de 10 000 pièces imprimées en 3D par semaine exige le débit par pied carré le plus élevé de toutes les installations. La vitesse, la fiabilité et le faible coût par pièce ne sont pas négociables.

Autotiv exploite plus de 200 imprimantes 24 heures sur 24, fournissant des drones, des robots, des biens de consommation et des prototypes médicaux aux États-Unis et au-delà, souvent en un seul jour ouvrable.

"La Fuse X1 a changé la donne pour Autotiv Manufacturing. Sa vitesse nous permet de livrer des milliers de pièces en quelques jours, et le processus SLS offre aux clients une véritable liberté géométrique. Nous pouvons imprimer des murs aussi fins qu'un demi-millimètre, des pièces jusqu'à 600 mm de long et terminer un volume de construction entier en seulement 24 heures", déclare Evan LaBelle, PDG.

Evan LaBelle, PDG, Autotiv Manufacturing

L'ajout du Fuse X1 a considérablement augmenté le débit SLS. Le temps de cycle rapide de l'imprimante et sa capacité de mélange élevée permettent à Autotiv d'expédier de grandes pièces et des milliers de petites pièces à une vitesse sans précédent.

Parallèlement au Fuse X1, Autotiv utilise des unités Fuse 1+ 30 W, en échangeant fréquemment des matériaux pour offrir la gamme complète de poudres SLS aux clients.

Les imprimantes FDM fonctionnent également sans arrêt chez Autotiv.

"Sur le Farsoon, une construction complète prend environ 70 heures. Le volume comparable du Fuse X1 peut effectuer un cycle toutes les 24 heures, ce qui nous donne environ le triple du débit pour le même encombrement", explique LaBelle.

Evan LaBelle, PDG, Autotiv Manufacturing

La Fuse X1 est une imprimante compacte à frittage sélectif (SLS) de qualité industrielle avec un volume de fabrication de 63 litres, soit huit fois plus grand que la Fuse 1+ 30 W. Autotiv peut désormais produire de grandes pièces et des constructions denses comprenant des centaines de pièces en un seul cycle de 24 heures.

Avant le Fuse X1, les grandes pièces et les constructions en grand volume fonctionnaient sur le Farsoon SS403P. La nouvelle imprimante offre un débit environ trois fois supérieur avec un encombrement réduit.

Le débit dépend de la densité de compactage. L'architecture thermique du Fuse X1 traite 700 fois plus de données par seconde que ses prédécesseurs, permettant une liberté d'emballage illimitée. Grâce au contrôle thermique dynamique, l'imprimante peut régler la température en temps réel, permettant des densités d'emballage de 20 à 30 % sans les contraintes typiques des systèmes de fusion multi-jets.

Auparavant, un cycle Farsoon durait environ 70 heures. Avec un cycle de 24 heures, le Fuse X1 peut exécuter deux ou trois versions dans le même temps qu'une seule version Farsoon, ce qui permet d'augmenter la production sans augmenter l'empreinte et de livrer plus rapidement de grandes pièces SLS.

La Fuse X1 comprend Print Intelligence™, un système piloté par l'IA qui surveille, adapte et protège chaque étape d'impression. Il détecte les problèmes avant qu'ils ne tombent en panne, évitant ainsi le gaspillage de poudre et permettant aux pièces non affectées de continuer à imprimer.

"Print Intelligence permet d'économiser du matériau. Si une pièce tombe en panne, le système la supprime des couches suivantes, préservant ainsi la poudre et le temps", note LaBelle.

"Lorsque nous avons imprimé pour la première fois une grande pièce sur la Fuse X1, la précision dimensionnelle était étonnante :seulement 0,2 mm d'écart sur une pièce de 340 mm de hauteur."

Evan LaBelle, PDG, Autotiv Manufacturing

LaBelle présente la récupération de poudre sur le Fuse Sift X1, une version plus grande conçue pour le post-traitement des pièces Fuse X1.

Le kit haute capacité Fuse Blast étend le Fuse Blast pour nettoyer et polir les constructions Fuse X1.

Le post-traitement est effectué sur le Fuse Sift X1, où la poudre est récupérée. Autotiv utilise ensuite Fuse Blast pour un nettoyage et un polissage efficaces. LaBelle dit qu'avant Fuse Blast, le nettoyage d'une construction pouvait prendre cinq à six heures, et qu'un travailleur a déjà subi une blessure à l'épaule suite à des projections de billes répétitives. Le processus est désormais automatisé, ce qui permet d'économiser du temps et du travail.

Fuse Blast offre une finition lisse et semi-brillante. Selon l'application, Autotiv applique également des revêtements céramiques Cerakote ou peint des pièces, améliorant ainsi la finition de surface et les performances mécaniques.

Les pièces destinées aux clients de l'automobile et de l'aérospatiale sont souvent finies avec de la peinture ou un revêtement.

"Nous avions des conditionneurs qui coûtaient plus de 10 000 $ par an. J'aimerais que nous puissions tout faire fonctionner via PreForm :il est complet, incroyablement efficace et simplifie la configuration."

Evan LaBelle, PDG, Autotiv Manufacturing

Les versions du Fuse X1 sont préparées dans PreForm, le logiciel gratuit de préparation d'impression de Formlabs. Les mêmes flux de travail intuitifs que ceux utilisés pour la Fuse 1+ 30W s'appliquent, permettant une configuration en un clic ou un réglage détaillé des impressions industrielles. Des pièces peuvent être ajoutées à une construction en cours si le volume le permet, permettant à LaBelle de répondre aux commandes tardives sans redémarrer une impression.

Pour répondre à la demande croissante de délais d'exécution rapides, Autotiv étend ses capacités d'impression 3D en ajoutant davantage de machines FDM, SLA et SLS, y compris des unités Fuse X1 supplémentaires.

"Grâce à son encombrement compact, nous pouvons installer de nombreux Fuse X1 dans l'espace qui autrement accueillerait des plates-formes SLS plus grandes. Cela nous permet d'utiliser plus de machines, de proposer plus de matériaux et de fournir des volumes plus élevés à nos clients."

Evan LaBelle, PDG, Autotiv Manufacturing

Autotiv commande des palettes de poudre de nylon 12 pour répondre à la demande, en tirant parti des remises sur gros pour une meilleure rentabilité.

Cette unité bêta de la Fuse X1 est la première d'une série d'imprimantes qu'Autotiv prévoit d'acquérir dans le cadre de son expansion.

Les remises sur la poudre en vrac et les délais d'impression rapides se traduisent par un faible coût par pièce, offrant un retour sur investissement rapide et permettant une mise à l'échelle SLS continue avec le Fuse X1.

"Le retour sur investissement du Fuse X1 est environ cinq fois plus rapide que celui des systèmes SLS comparables que nous possédons ou évaluons, grâce à un coût initial réduit de moitié et un débit doublé. Vous voyez rapidement le retour sur investissement."

Evan LaBelle, PDG, Autotiv Manufacturing

 Regardez la vidéo pour en savoir plus sur la Fuse X1 ou contactez le service commercial pour commencer l'impression.