Libérez la fabrication additive de qualité production avec la conception intelligente DFAM

Publié le 27 septembre 2023

La réplication de pièces existantes grâce à la fabrication additive est réalisable, mais elle exploite rarement tout le potentiel de la technologie. Pour maximiser les performances, les économies de coûts et l'efficacité des matériaux, vous devez concevoir à partir de zéro en gardant à l'esprit les opportunités et les contraintes spécifiques aux additifs, en appliquant essentiellement les principes de conception pour la fabrication additive (DFAM).

DFAM étend le concept bien établi de conception pour la fabricabilité (DFM) en intégrant la planification des processus directement dans le développement de produits. Alors que DFM se concentre sur les méthodes conventionnelles telles que le moulage d'uréthane ou le moulage par injection, DFAM adapte la conception aux processus additifs de qualité industrielle, en équilibrant les facteurs concurrents pour produire la pièce la plus efficace et la plus rentable.

Créer un composant de qualité production ne se résume pas à simplement appuyer sur « imprimer ». DFAM aide les concepteurs à atteindre les mêmes performances que les pièces fabriquées de manière traditionnelle tout en réduisant les délais de livraison, en éliminant les dépenses d'outillage et en maximisant la liberté de conception. En intégrant tôt les directives DFAM, les équipes peuvent pleinement exploiter les avantages stratégiques de la fabrication additive.

Vous trouverez ci-dessous les principes clés de DFAM qui différencient les constructions additives au niveau prototype des véritables pièces de production :

Minimiser les surplombs et réduire la dépendance aux supports

Chaque couche d'une construction additive dépend de celle située en dessous pour le support. Des caractéristiques telles que de grands surplombs ou des sections ouvertes nécessitent souvent des structures de support supplémentaires pour éviter la déformation et maintenir la tolérance. Les conceptions qui suivent les meilleures pratiques DFAM sont autonomes, réduisant ainsi le gaspillage de matériaux et le post-traitement. Si les supports sont inévitables, orientez la pièce de manière à ce que les restes de support se trouvent dans des zones non visibles, réduisant ainsi le temps de ponçage et de finition.

Orientation de la pièce

Même si les imprimantes additives peuvent fabriquer des pièces sous de nombreux angles, l'orientation de la fabrication influence l'état de surface et la précision dimensionnelle. Étant donné que les tolérances peuvent être dépassées même par de légers écarts, l'évaluation de plusieurs orientations au début de la phase de conception permet d'identifier la direction de construction optimale qui répond aux spécifications et rationalise la production.

Consolider les assemblages multi-pièces

Les géométries complexes qui nécessitent des assemblages en plusieurs parties dans la fabrication conventionnelle peuvent souvent être unifiées en une seule pièce grâce à des méthodes additives, réduisant ainsi la main d'œuvre et les coûts d'assemblage. Par exemple, lorsque Steelcase a repensé un capuchon de bras, nous avons transformé un assemblage en trois parties en un seul composant homogène comportant plusieurs zones fonctionnelles.

Tirer parti de la conception générative pour optimiser votre pièce

La fabrication additive ouvre la voie à des géométries uniques qui permettent aux concepteurs d’utiliser des outils génératifs (optimisation de la topologie, structures en treillis, etc.) pour adapter l’architecture interne d’une pièce en fonction de centaines de variables. Les conceptions en treillis permettent un contrôle précis de la résistance et de la densité des matériaux dans différentes régions, permettant à une seule pièce de satisfaire diverses exigences de performances.

La considération la plus importante en matière de conception de fabrication additive

Ces lignes directrices sont précieuses, mais le plus grand obstacle à l’adoption de la fabrication additive de qualité production reste le manque de compétences en matière de conception de produits. L’étape la plus cruciale consiste à impliquer dès le départ des experts en fabrication additive. Ils peuvent recommander des modifications de conception qui optimisent les coûts et les performances, et savent comment exploiter l’efficacité de la chaîne d’approvisionnement comme la production à la demande et l’entreposage virtuel. Plus tôt vous établirez un partenariat avec des ingénieurs de conception AM chevronnés, plus les avantages de votre transition seront importants.

Vous souhaitez en savoir plus ? Découvrez notre article sur le dépassement du prototypage et la création d’arguments convaincants en faveur de la fabrication additive. Chez SyBridge, nous collaborons avec des entreprises de tous les secteurs pour découvrir, concevoir et développer des pièces de qualité production à l'aide de technologies additives. Notre équipe de conception expérimentée propose des solutions précisément adaptées qui répondent à vos besoins en matière de performances et de conception. Nous avons aidé des entreprises multimillionnaires à réaliser une valeur substantielle grâce à la fabrication additive, et nous pouvons faire de même pour vous. Prenez contact aujourd'hui.