De quelques mois à quelques jours :Radio Flyer accélère le prototypage de vélos électriques cargo avec Formlabs Fuse X1

Les concepteurs ne peuvent itérer qu’aussi vite que leurs outils le permettent. Il y a quelques années, la création d'un seul prototype de vélo électrique cargo chez RadioFlyer prenait deux mois. Le lancement de Form4L a réduit ce délai à deux semaines. Aujourd'hui, la Formlabs FuseX1, une imprimante à frittage sélectif laser (SLS) de qualité industrielle, permet d'apporter des prototypes grandeur nature au laboratoire en seulement deux jours.

"Avec FuseX1, nous pouvons imprimer un vélo électrique cargo Flyer Loop entier du jour au lendemain et l'assembler le lendemain. Nous sommes passés de deux mois à deux semaines à quelques jours", explique Agostino LoBello, ingénieur en développement de produits.

RadioFlyer livre des wagons, scooters, poussettes, karts et vélos depuis plus d'un siècle. Depuis sa création, l’entreprise a adopté une technologie de pointe pour accélérer le développement de produits. LoBello a défendu des outils tels que Fuse1+30W, Form4L et maintenant FuseX1, permettant une itération rapide et des prototypes de présentation sur site.

"FuseX1 place la barre plus haut en ce qui concerne ce que nous pouvons proposer lors des roadshows :des itérations plus fréquentes, neuf fois moins de travail. C'est une proposition de valeur convaincante", explique-t-il.

Le FuseX1 occupe une superficie de 12,2 pieds carrés avec un volume de construction de 330 × 330 × 565 mm, ce qui le rend idéal pour les grandes pièces dans un espace compact.

"Nos cadres et accessoires sont conçus sur mesure pour servir les familles. L'impression en interne nous libère des contraintes standard", explique LoBello.

Le processus de conception interne de RadioFlyer couvre tout, du cadre aux paniers et parasols. Lorsque l'entreprise s'est lancée pour la première fois dans les vélos électriques, un prototype de cadre a nécessité deux mois :un cadre en métal a été construit, puis recouvert de plusieurs petites impressions. Le plus grand volume de construction et les matériaux robustes du Form4L permettent aux ingénieurs de sauter l'étape du métal, en divisant le modèle CAO en 19 versions. Cela nécessitait quand même une semaine d'impression suivie de jours d'assemblage.

Avant FuseX1, un prototype de cadre de vélo était imprimé en 19 versions distinctes et collées ensemble.

Avec FuseX1, le cadre du vélo électrique Flyer Loop est imprimé en seulement deux versions et assemblé en trois jours au total.

Le dernier vélo électrique cargo Flyer Loop.

L'externalisation de grandes pièces aurait pris des semaines, et LoBello préfère un contrôle total pour garantir la qualité des prototypes. Bien que d'autres imprimantes grand format aient été envisagées, leur coût ne pouvait pas être justifié compte tenu du volume d'impression de RadioFlyer, jusqu'à ce que FuseX1 change cette équation.

"Le paradigme a changé avec FuseX1. Sa valeur s'aligne désormais sur le nombre de pièces que nous imprimons, ce qui en fait une solution idéale pour notre flux de prototypage", note-t-il.

FuseX1 (à gauche) a un encombrement compact ; FuseSiftX1 (à droite) est une station de récupération de poudre grand format qui nettoie les pièces et récupère la poudre.

Chez RadioFlyer, les prototypes fonctionnels sont essentiels pour tester l'ergonomie et observer la manière dont les familles interagissent avec le produit. Les prototypes des roadshows doivent avoir l’air terminés pour garantir l’adhésion des détaillants. Plus le prototype est réaliste, meilleurs sont les retours.

Le volume de construction de 330 × 330 × 565 mm permet à LoBello d'imprimer un cadre de vélo cargo entier en deux versions, ou un scooter ou un tricycle entier en une seule version. L'impression en interne élimine les semaines nécessaires à l'externalisation et accélère la mise sur le marché.

"Avec FuseX1, je peux itérer trois fois plus souvent avec neuf fois moins de travail, une proposition intéressante", réitère-t-il.

Les versions FuseX1 sont préparées dans PreForm. LoBello déclare :"FuseX1 est particulièrement simple :pas besoin de diviser les conceptions. Je peux déposer le fichier CAO dans PreForm et il s'imprime de manière fiable à chaque fois."

"Quand quelque chose s'imprime sur FuseX1, il sort de la machine prêt à être assemblé :aucun classement, ponçage ou post-traitement n'est nécessaire. C'est une énorme victoire."

Agostino LoBello explique que le cadre Flyer Loop peut être imprimé en deux versions FuseX1, avec des pièces dimensionnellement précises et s'emboîtent sans effort. Cela lui permet de se concentrer sur l'intention de conception plutôt que sur les contraintes d'impression.

Les membres de l'équipe sont ravis de la rapidité du rendu au prototype, qui permet au département des produits textiles de concevoir des accessoires (porte-enfants, parasols) en parallèle. L'équipe de conception imprime désormais des produits préscolaires à grande échelle, tels que des scooters et des tricycles, du jour au lendemain et les compare le lendemain aux modèles existants.

LoBello note que les pièces imprimées sur FuseX1 s'emboîtent sans ajustement, ce qui permet de gagner un temps précieux.

Le prototypage rapide en interne permet davantage d'itérations, permettant ainsi à l'équipe de tester et de répondre rapidement aux commentaires.

"Il y a beaucoup d'innovation en cours dans le domaine des vélos cargo. FuseX1 nous permet de nous développer plus rapidement et de rester à la pointe, en mettant efficacement de nouvelles idées sur le marché", déclare LoBello.

Trois semaines après avoir reçu FuseX1, l'équipe d'ingénierie de RadioFlyer avait déjà imprimé des prototypes grandeur nature de plusieurs produits tout en continuant à exécuter des versions sur Form4L et Fuse1+30W. Pour l'équipe, FuseX1 est le tout dernier outil qui augmente la taille d'impression tout en réduisant les délais et la main d'œuvre.

De Form4L à Fuse1+30W en passant par FuseX1, les imprimantes 3D Formlabs accélèrent le développement de produits RadioFlyer et proposent sur le marché des produits innovants et axés sur le jeu.

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