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Stratasys bouscule le marché en lançant une plateforme de fabrication additive à plusieurs cellules

STRATASYS

par Equip'Prod

Présenté en exclusivité le 9 mai dernier sur le salon Rapid + TCT Show à Pittsburgh (Pennsylvanie), où s’est rendue la rédaction d’Équip’Prod, le Continuous Build 3D Demonstrator, une plateforme de fabrication additive innovante à plusieurs cellules, a fait sensation. Cette solution 100% automatisée et résolument novatrice va permettre à ­Stratasys de répondre aux besoins d’une production ininterrompue.

Le Continuous Build 3D Demonstrator imprime,
éjecte et lance de nouvelles pièces automatiquement, sans intervention humaine

Le fournisseur de solutions d’impression 3D et de fabrication additive Stratasys a franchi un pas décisif sur la voie de la production continue et en faible volume avec la technologie de fabrication additive en dévoilant un nouveau produit en cours de développement : le Continuous Build 3D Demonstrator, lors du salon Rapid + TCT Show à Pittsburgh. Si la disponibilité commerciale du produit n’a pas encore été fixée, plusieurs entreprises aux profils très différents l’utilisent déjà et nous ont fait part de ses atouts.

Le Continuous Build 3D Demonstrator se définit comme une plateforme dotée d’une unité modulaire, elle-même constituée de plusieurs cellules d’impression 3D. Celles-ci travaillent simultanément en s’appuyant sur une architecture centrale reposant sur le Cloud. Objectif de la plateforme : optimiser le rendement de la fabrication additive afin de pouvoir réaliser des pièces en flux continu, éjectant les pièces achevées et lançant de nouvelles tâches automatiquement, le tout garantissant une intervention minimale de l’opérateur.

Scott Crump sur le stand de Stratasys, peu de temps après avoir levé le voile sur le
Continuous Build 3D Demonstrator

Principe de fonctionnement

Chaque cellule d’impression 3D peut produire une tâche différente permettant la mise en œuvre de projets de personnalisation de masse. Des cellules supplémentaires peuvent être ajoutées à tout moment à la plateforme évolutive pour augmenter la capacité de production au gré de la demande. La gestion automatique des files d’attente, l’équilibrage de la charge et la redondance de l’architecture contribuent à accélérer le rendement, car les tâches sont automatiquement acheminées vers les cellules d’impression disponibles. Si une cellule d’impression fait défaut, le travail est automatiquement acheminé vers la cellule suivante disponible.

Parmi les applications cibles, citons notamment les laboratoires de prototypage rapide et les environnements qui peuvent bénéficier d’une production sans outillage et une chaîne d’approvisionnement sans stock. « Le Continuous Build 3D Demonstrator de Stratasys est une étape essentielle pour la vision à long terme de la société, laquelle consiste à réaliser une solution de fabrication additive viable pour les environnements de production en volume, déclare Scott Crump, cofondateur de Stratasys et principal responsable de l’innovation. Cette solution combine la qualité d’impression de notre technologie FDM, le contrôle et le suivi de GrabCAD, et une nouvelle architecture évolutive à plusieurs cellules pour créer une plate-forme de fabrication unique ».

Vue d’ensemble du salon Rapid + TCT Show à Pittsburgh

Des utilisateurs déjà convaincus

Parmi les premiers utilisateurs du ­Continuous Build 3D Demonstrator figure le ­Savannah College of Art and Design (Scad), une école d’art et de design de premier plan. L’intérêt pour le Scad de recourir au Continuous Build 3D Demonstrator est de garantir à tous ses étudiants un accès 24h sur 24 et 7 jours sur 7 à des services d’impression 3D de pointe.

Autre utilisateur du Continuous Build 3D Demonstrator, In’Tech Industries, Inc. est un fournisseur important de services de prototypage rapide/fabrication additive, d’ingénierie, d’outillage et de moulage par injection. L’entreprise souhaitait enrichir son offre en matière d’impression 3D pour créer une production de transition pour ses clients équipementiers. Le flux de production automatisé de la solution Continuous Build 3D ­Demonstrator de Stratasys a permis à In’Tech de délivrer une grande quantité de pièces identiques ou mixtes le jour même ou le lendemain de la commande, et qui serait ensuite moulée par injection.

Enfin, Fathom, un fabricant spécialisé dans les technologies additives, tire profit de la solution Continuous Build 3D Demonstrator pour repousser les limites de la fabrication additive. L’entreprise dispose d’une configuration à six cellules, ce qui lui permet d’augmenter considérablement le rendement et de réaliser beaucoup plus de pièces FDM –plus d’un millier de pièces – dans des délais réduits.

Cette nouvelle solution (ici en configuration à 9 cellules) peut être facilement étendue pour s’adapter aux exigences de la production

Scott Crump – itinéraire d’un « inventurier »

Derrière toute technologie et derrière tout succès d’entreprise, se cachent des hommes et des femmes. Des caractères bien trempés qui s’expriment tout au long de leur vie par des convictions les rendant capables parfois de déplacer des montagnes, des coups d’audace à en faire douter plus d’un, voire des prises de risques qui les feraient passer pour fous aux yeux de tous ! Scott Crump appartient à ces entrepreneurs que le célèbre économiste Schumpeter qualifiait d’« aventuriers », c’est-à-dire ceux qui misent tout sur une idée, une innovation, un procédé révolutionnaire en somme, pour en revenir au cas de Scott Crump et de l’invention de la technologie FDM (Fused Deposition Modeling).

Tout commence à la fin des années 80 où l’ingénieur en mécanique formé à l’université d’État de Washington, alors père d’une petite fille de 2 ans, avait l’habitude de lui fabriquer des jouets bricolés à partir d’un pistolet à colle. En déposant couche par couche la matière afin d’en obtenir la forme des objets tant convoités – « une grenouille par exemple », se souvient encore le père de famille –, celui-ci compris en affinant toujours un peu plus l’épaisseur de chaque couche qu’il tenait là un concept nouveau de fabrication. « Mon but était d’obtenir des couches aussi fines que du papier en mélangeant de la cire et du plastique. Puis j’ai décidé de construire un prototype. Je m’étais pris au jeu… un hobby à plus de 10 000$ qui, à l’époque, avait fait réagir ma femme. C’est là qu’elle m’a dit : soit cette lubie s’arrête, soit on investit franchement ! Nous avons choisi d’investir. »

Les investissements, Scott Crump et sa femme connaissent bien. Fils d’entrepreneurs et diplômé – outre son cursus d’ingénieur – d’un master’s degree d’études entrepreneuriales au sein de l’université de Californie à Los Angeles (UCLA), le couple dirigeait une société fabricant des semi-conducteurs. Mais ce qui est moins banal, c’est qu’à partir d’une simple idée – qui certes n’avait rien de simple car elle devait résoudre les problèmes de prototypage, une phase toujours très chère et lourde –, le couple a décidé de revendre l’affaire pour créer un nouveau business, allant même jusqu’à hypothéquer la maison familiale ! « Le problème dans ce type de technologie c’est qu’elle coûte très chère et que les premiers ROI nécessitent des investissements colossaux ». En d’autres termes, en tirant le fil de l’innovation, c’est toute la pelote qu’il a fallu dérouler ; une pelote à 30 millions de dollars.

Mais le talent de Scott Crump a été de savoir s’entourer, d’orienter sa technologie dans le bon sens afin de répondre aux exigences de marchés très différents que sont l’aéronautique, l’automobile, l’éducation, le médical et les biens de consommation. Des investissements sont encore à venir, orientant la jeune entreprise vers un nouveau tournant, son entrée en bourse en 1994, année où Stratasys lance le premier thermoplastique pour l’impression 3D. Le rapprochement avec l’Israélien Objet en 2012 boucle la boucle. En mettant en commun les compétences de ces deux spécialistes, Stratasys ouvre la voie vers la généralisation de l’impression, d’autant que les brevets tombent dans le domaine public et qu’il est vital de rester leader de sa technologie. Scott Crump va même jusqu’à convaincre l’administration de Barak Obama pour faire de ce procédé un atout stratégique pour le pays ; « depuis l’intervention du Président, on n’a pas cessé de parler d’impression 3D », s’amuse le dirigeant. Et ce n’est pas près de s’arrêter !

N° 90 Juin 2017