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Réalité imprimée

thyssenkrupp ouvre un Centre Technique de Fabrication Additive.

  • Le Centre Technique débute par l’impression 3D d’éléments
  • Des bénéfices pour les clients grâce à des produits plus légers et plus efficaces
  • La possibilité d’une production personnalisée pour des commandes supérieures à 1

Avec comme but d’industrialiser le processus de l’impression 3D, le Centre Technique de Fabrication Additive, récemment ouvert à Mülheim an der Ruhr/Allemagne, a désormais commencé la fabrication de produits personnalisés de métaux et de plastiques dans un seul processus numérique. La totalité de la conception et de la fabrication sont gérés sous forme digitale. Cela offre de nombreux avantages, non seulement pour la valeur et la chaîne d’approvisionnement mais aussi pour les clients et l’environnement. L’entreprise a pour but d’utiliser son expérience et ses partenaires de recherche afin de développer rapidement le potentiel de l’impression 3D pour les clients. Des marchés clés tels que l’ingénierie, l’aéronautique, la construction navale, l’automobile, bénéficieront particulièrement de cette technologie. Des projets internes sont déjà en cours. “La fabrication additive est un pas de plus dans la transformation digitale de notre entreprise et un élément important de notre stratégie d’innovation”, déclare Dr Heinrich Hiesinger, CEO de thyssenkrupp AG, à la fin de l’inauguration du centre.

De nouvelles possibilités créent du potentiel dans l’innovation.

Implantée dans une usine dans les locaux thyssenkrupp, une petite équipe travaille avec une imprimante pour métaux et une pour plastiques. Ces deux imprimantes traitent des matières en poudre par la fonte ou le frottage de laser sélectif afin de fabriquer des éléments couche par couche. Tout ce dont nous avons besoin est un fichier CAD avec une conception 3D de la partie demandée ; le produit peut alors être fabriqué directement dans un processus homogène grâce aux données digitales. L'étape conventionnelle de l'outil ou de la fabrication de la matrice n'est plus nécessaire.

Pour la première fois, nous pouvons nous concentrer entièrement sur la conception elle-même sans avoir à prendre en compte les contraintes imposées par les processus de fabrication conventionnels - qui ouvrent un potentiel complètement nouveau pour l'innovation.

Dr Reinhold Achatz, Directeur de la technologie chez thyssenkrupp AG

L'impression 3D peut déjà être utilisée pour fabriquer des structures plus complexes qui sont plus fortes mais aussi plus légères que des pièces semblables produites grâce à des méthodes traditionnelles. Un projet de groupe de fabrication additive interdisciplinaire, lancé à thyssenkrupp en début d’année 2015, a permis d’identifier des applications potentielles et est déjà en train d'obtenir des brevets pour plusieurs produits fabriqués par impression 3D. Dans des projets internes initiaux, l'expertise de l'équipe dans la conception d’éléments, la sélection de matériaux et le développement de processus a déjà entraîné des améliorations et des améliorations fonctionnelles impressionnantes.

Un exemple est le développement et la fabrication d'une sonde complexe pour prélever des échantillons de gaz de fours. Grâce à ses canaux de refroidissement intégrés, cette sonde est si résistante à la chaleur qu'elle peut être utilisée par exemple dans les fours de cimenteries. Pour les systèmes maritimes, les pièces qui ne sont nécessaires qu'en petites quantités peuvent être faites plus rapidement et moins coûteuses par l'impression 3D, notamment parce qu'elles ne sont plus en métal mais en plastique, ce qui grâce à un design spécial offre le même niveau de stabilité. Les deux solutions sont devenues possibles grâce à cette nouvelle méthode de production.

La fabrication additive comme tâche commune.

Le nouveau Centre Technique poursuit maintenant le projet et le passe au prochain niveau : développer des produits et des technologies, intégrer plus étroitement les compétences et se concentrer consciencieusement sur des projets à potentiel industriel. Pour les trois prochaines années, le Centre Technique sera géré par le département de développement central du Groupe, après quoi il fera partie du secteur d'activité des Services Matériaux. « Nous savons exactement quels sont les matériaux les mieux adaptés à tels produits et nous avons la logistique et l’expérience de gestion de projet pour aider le Centre Technique à avancer rapidement. Grâce à notre vaste base de clients, nous savons exactement qui pourrait bénéficier de la technologie d'impression 3D », a déclaré Hans-Josef Hoß, membre du conseil d'administration de thyssenkrupp Materials Services, lors de l'inauguration du centre. Ce type de production permet de faire en sorte que la collaboration avec les clients soit plus adaptée à leurs besoins. « Nous impliquons nos clients dès le début et pouvons fabriquer des pièces rapidement en fonction de leurs besoins individuels et dans des tailles de lots dès 1 », a déclaré Hoß. L'expertise de thyssenkrupp signifie que les clients reçoivent un produit entièrement issu d'une seule entreprise - des conseils personnalisés et la sélection de matériaux à la conception numérique, à la production et au post-traitement des composants. Et les possibilités offertes par la fabrication additive rendront ce processus encore plus rapide dans le futur.

“Les bateaux à vitesse” sur la voie des entreprises du futur.

Parallèlement à au Centre Technique de Fabrication Additive, thyssenkrupp exploite également d'autres centres d'innovation - TechCenter Control Technology, qui pilonne la simulation de processus et les grandes solutions de données, et le TechCenter pour la production de batteries, où l'accent est mis sur la mobilité électronique. Toutes ces installations sont exploitées comme des « bateaux rapides» autonomes avec l'agilité de conduire rapidement les nouvelles technologies. L'impression 3D sera prête pour un usage commercial dans un avenir proche : le marché de ces produits a presque quadruplé entre 2010 et 2015, et le marché mondial devrait dépasser les 21 milliards de dollars d'ici 2020. Environ dix milliards de dollars de ce montant sera généré par les marchés cibles de thyssenkrupp. À l'avenir, le Centre Technique de Fabrication Additive servira de plan et de noyau pour un large réseau de centres d'excellence : des plans pour déployer cette technologie prometteuse sont déjà en place.

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