Une fabrication «juste du premier coup»
Il sert de plus en plus pour produire de petites quantités ou de prototypes de pièces de précision, aux formes complexes. Au lieu de tailler la pièce dans un plus gros bloc de matériau, elle est construite par couches, directement depuis un fichier de CAO en 3 dimensions. Ce processus est aussi connu sous le nom de fabrication additive. Il est aisément automatisé, produit très peu de déchets et apporte une liberté sans précédent pour réaliser des formes complexes sans découpe ni finition. Mais il est possible d''améliorer bon nombre des aspects du prototypage rapide, et la taille du marché est telle que les avantages sont très attrayants. Le programme COMPOLIGHT («Compolight: Rapid manufacturing of lightweight metal components»), financé par l''UE, a apporté une contribution impressionnante dans ce sens. Il visait trois types de pièces dotées de cavités internes telles que des conduits hydrauliques, des structures en nid d''abeilles pour réduire le poids, et des pores pour la filtration ou réduire le bruit. Ces structures sont importantes dans l''aérospatial, l''automobile, la médecine et l''électronique. Le consortium a développé des règles de conception pour le prototypage rapide, ainsi que le logiciel pour aider les concepteurs à déterminer si une pièce est adapté à cette méthode de fabrication et, si c''est le cas, ajuster les matériaux et les processus en fonction. Les scientifiques ont également développé un logiciel de simulation pour prévoir la qualité du produit et les caractéristiques mécaniques, afin d''optimiser la fabrication avant le prototypage rapide. Ils ont développé un logiciel innovant de CAO pour améliorer et automatiser partiellement la conception, afin de produire des fichiers qui accéléreront la production par les machines de prototypage rapide. Les chercheurs ont aussi mis au point des méthodes pour adapter les processus de prototypage rapide à des structures internes complexes ainsi qu''à de nouvelle techniques pour contrôler les caractéristiques de surface, réduisant la nécessité de post-traitement. Les techniques de COMPOLIGHT ont réduit considérablement le poids de (70 à 90%), les matériaux utilisés et les pertes d''énergie (plus de 90% pour celles-ci) des pièces hydrauliques, réduisant donc la consommation de carburants et les rejets de gaz carbonique (CO2). Les travaux de COMPOLIGHT ont également contribué à la normalisation de la fabrication additive par l''ISO (Organisation internationale de normalisation), facilitant le respect de la législation de l''UE relative aux méthodes durables de production.
