Quelle rentabilité pour les pièces de fonderie produites par impression 3D au sable ?

Désormais l’impression 3D au sable fait partie des méthodes envisageables pour la production des pièces de fonderie. Mais à partir de quand la mise en oeuvre de cette technique devient-elle une option pertinente ? Il ressort clairement d’une étude réalisée mi-2015 par Sirris, dans le cadre du projet ‘Foundry-of-the-Future’, que cette technologie présente un avantage significatif, au double plan technique et économique, lorsqu’il s’agit de produire des pièces complexes. Et même pour les pièces plus simples, en nombre limité, l’avantage reste indéniable. Les conclusions d’une étude publiée début 2016 par des chercheurs américains vont dans le même sens. Les deux études sont mises en parallèle ci-après.

Les deux études ont été réalisées dans un même but : mettre à la disposition des fonderies et de leurs clients un outil servant d’aide à la décision, c’est-à-dire un instrument d’analyse permettant de voir quelles sont les conditions qui doivent être réunies pour que l’impression 3D au sable devienne une solution pertinente.

Contrairement à la méthode traditionnelle, la technique de l’impression 3D au sable consiste à réaliser la forme du moule couche après couche, selon le principe de la plupart des procédés de fabrication additive. Le sable prétraité est déposé par couches minces, typiquement 0,3 mm; le liant est ajouté ensuite de manière sélective, comme défini par le modèle CAO, et selon un procédé identique à celui de l’imprimante à jet d’encre. A la fin des années 1990, il s’agissait encore d’un système expérimental, mais entretemps, cette méthode de travail a évolué pour devenir une technologie qui progresse de manière exponentielle. Les plus grandes imprimantes permettent déjà maintenant l’impression de blocs de sable au format 4 x 2 x 1 m. Le principal avantage est la suppression du temps requis pour fabriquer le moule, il faut donc moins de temps également pour produire et commercialiser la pièce coulée, un avantage très appréciable.

A part la rapidité du procédé, quels sont les facteurs déterminants pris en compte pendant le processus de décision ? Sans surprise, quelques facteurs sont très importants, en particulier les dimensions et la complexité de la pièce coulée, ainsi que le nombre des pièces demandées. Ces facteurs ont été analysés dans l’une et l’autre étude, et même si les accents ne sont pas exactement les mêmes, les conclusions vont dans le même sens.

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