1. Les avantages de la production en série en impression 3D
La production en série présente de nombreux avantages, parmi lesquels la réduction des coûts unitaires et la facilité de produire en grande quantité. Grâce à l’impression 3D, ces bénéfices sont renforcés :
la fabrication additive permet non seulement de diminuer les coûts de prototypage, mais aussi de réduire considérablement les délais de production. Enfin, elle offre une forte capacité de personnalisation, un atout essentiel dans de nombreux secteurs.
Parmis les principaux avantages de la production en série nous y retrouvons :
- Une réductions des coûts
- Un gain de temps
- Une personnalisation des pièces
La production en série permet aux entreprises de réalisé des modifications plus facilement, si celle-ci se rend compte que leur projet ne convient pas, une simple modification du fichier permet d’économiser du temps et de l’argent comparé à la modification d’un moule en injection.
- Réduction des coûts de production
La réduction des coûts d’impression se manifeste lorsqu’il est plus rentable d’utiliser l’impression en série plutôt que de fabriquer un moule pour l’injection plastique.
En effet, l’impression 3D ne requiert qu’un fichier CAO élaboré par notre bureau d’études, ce qui confère une grande flexibilité à vos projets (la réalisation de modifications sera plus simple). Par ailleurs, la fabrication additive s’avère particulièrement avantageuse sur le plan financier pour la production de prototypes et pour de petites séries, généralement inférieures à 20 000 pièces.
- Gain de temps
Le temps gagné repose avant tout sur notre capacité d’impression 3D. En effet, grâce à notre parc d’imprimantes 3D, notre capacité d’impression dépend de la matière et de la taille de la pièce, pour des petites pièces réalisés avec des matières non difficiles à imprimer compter entre 1000 à 2000 pièces par jour.
Cette réactivité et cette capacité de production nous permettent également de répondre à des demandes de production à réaliser en urgence dans des délais très courts.
- Personnalisation
La personnalisation des pièces permet de produire différentes variantes d’un même modèle (une référence différente, par exemple) sans avoir à concevoir un nouveau moule d’injection à chaque modification.
Cette flexibilité se traduit également par un gain de temps et d’argent pour les entreprises, en effet notre bureau d’études aura juste besoin de venir modifier le fichier d’impression directement dans le logiciel de modélisation 3D.
2. La production en série, son évolution avec l'impression 3D
La production en série, c'est quoi ?
La production en série désigne un mode de fabrication consistant à produire la même pièce à l’identique en grande quantité et, si possible, dans les plus courts délais.
Ce mode de production se traduit généralement par une réduction des coûts de production grâce à une optimisation réalisée en amont. Cette méthode de production traditionnelle n’est cependant pas de tout repos pour les collaborateurs.
L'apport de l'impression 3D
L’impression 3D vient s’incruster dans la production en série pour y réaliser des bénéfices sur le temps d’impression et pour amortir les coûts sur de petites productions en série, mais également sur des demandes de prototypages rapides.
En effet, la création d’un fichier dans un logiciel de modélisation 3D permet une grande flexibilité dans la création et la modélisation d’un projet, comparé à un moule réalisé en injection plastique où une modification produirait des pertes aussi bien en terme de temps que d’argent pour l’entreprise.
Enfin, fini l’humain sur la chaîne de production : ici, l’imprimante tourne toute la journée. L’opérateur n’a juste qu’à lancer son impression, vérifier que celle-ci se passe bien et vider le plateau d’impression une fois celle-ci terminée.
3. Études de cas - Projets NES en production en série
Secteur automobile
Nous avons produit 2000 pièces en PLA pour le secteur de l’automobile, ces pièces ont pour but de se placer sur des chaines de productions pour la création de mobylette rétrofitées.
Pourquoi du PLA ?
Ici, le PLA a été choisi pour sa facilité d’impression ainsi que son coût avantageux, répondant parfaitement aux exigences de notre client.
Secteur médical
Nous avons produit, pour le secteur médical, 16 000 boîtes de rangement destinées aux appareils auditifs. Cette production a été réalisée en PETG et imprimée en quelques semaines.
Pourquoi du PETG ?
Notre bureau d’études a recommandé l’utilisation du PETG pour sa facilité d’impression, mais aussi pour sa résistance aux chocs, assurant ainsi une fiabilité à long terme pour l’utilisateur.
Secteur aéronautique
Nous avons produit 4 000 caches de capteurs en ABS pour le secteur aéronautique. Ces pièces sont destinées à protéger les capteurs d’une chaîne de production lors des opérations d’entretien.
Pourquoi de l'ABS ?
L’ABS a été choisi pour sa résistance aux UV, essentielle lors de la maintenance des capteurs sur la chaîne de production.
4. Dans quel cas recourir à l'impression 3D en série ?
L’impression 3D en série se prête à de nombreux types de produits, qu’ils soient destinés à intégrer un assemblage (comme dans le cas de notre projet automobile) ou vendus à l’unité (à l’image de notre réalisation pour le domaine médical).
Exemples de projets nécessitant une production en impression 3D en série :
- Outils et accessoires
- Signalétiques
- Pièces mécaniques
- Caches de capteurs
- Pièces vendues à l’unité
- Prototypage
- Et bien d’autres…
Pour les objets requérant une forte résistance aux chocs ou conçus pour un usage extérieur, notre bureau d’études vous accompagne dans le choix du polymère le plus adapté, afin de répondre au mieux à vos exigences.
5. L'impression 3D comparé à d'autres techniques de productions
L'injection plastique face à l'impression 3D en série
L'injection plastique, c'est quoi ?
L’injection plastique, ou moulage par injection, est un procédé généralement utilisé pour la production en série. Cette méthode s’appuie sur les propriétés thermoplastiques pour injecter un plastique liquide dans un moule.
Comparatif avec l'impression 3D
Cette technique est souvent privilégiée pour des productions de moyenne et grande séries, c’est-à-dire pour des volumes de plusieurs dizaines à plusieurs centaines de milliers de pièces. Comparée à l’impression 3D, on peut identifier quelques contraintes :
- Coût élevé du moule : entre 5 000 € et 10 000 € par pièce, selon la complexité et les dimensions.
- Coûts d’installation : mise en place et paramétrage des machines. Difficultés de modification : la nécessité de refaire ou d’adapter le moule complique et alourdit le process.
- Limites géométriques : le design de la pièce doit être compatible avec le procédé d’injection, ce qui restreint parfois la liberté de conception.
La fabrication par injection requiert donc un investissement financier conséquent. En effet, la réalisation d’un moule peut s’avérer très coûteuse, et celui-ci est difficile, voire impossible à modifier une fois finalisé. Au moindre besoin d’amélioration ou en cas d’erreur, ce procédé perd rapidement en souplesse.
À l’inverse, la fabrication additive offre davantage de flexibilité : une simple modification du fichier initial permet de corriger ou d’ajuster les pièces sans trop impacter la production en série.
L'usinage face à l'impression 3D en série
l'usinage, c'est quoi ?
L’usinage est un procédé qui consiste à façonner un bloc de matière brute à l’aide d’outils tels qu’une fraise. Cette technique permet d’obtenir la forme souhaitée en retirant de la matière, mais elle présente certains problèmes que nous allons comparer à ceux de l’impression 3D.
Comparatif avec la fabrication additive
L’usinage a tendance à poser certains problèmes, que nous pouvons aisément comparer à ceux de l’impression 3D :
- Coût élevé
- Géométries limitées
- Production importante de déchets
6. Quelques questions autour de la production en série
La production en petite série, également appelée fabrication à faible volume, concerne généralement la réalisation de 10 à 10 000 pièces. Elle constitue souvent une passerelle entre le prototypage rapide et la production à grande échelle.
On parle généralement de grandes séries au-delà de 100 000 pièces produites. Cette méthode de production est le plus souvent présente dans des domaines tels que l’automobile ou l’électroménager.
7. Pour conclure
En définitive, la production en série associée à l’impression 3D ouvre des perspectives intéressantes pour gagner en flexibilité et en réactivité, sans toutefois s’affranchir de certaines contraintes techniques et d’une étude de faisabilité rigoureuse.
Chez NES3D, nous mettons notre expertise au service de vos projets pour vous aider à trouver l’équilibre idéal entre rapidité, qualité et rentabilité. Si vous souhaitez évaluer le potentiel de l’impression 3D pour votre production en série, n’hésitez pas à nous contacter : nous pourrons réaliser une analyse personnalisée de vos besoins et vous proposer la meilleure solution pour atteindre vos objectifs.
Notre équipe vous accompagne de la phase de conception jusqu’à la livraison des pièces, afin de garantir une fabrication fiable, compétitive et adaptée à votre secteur. Vous avez une question ou une idée de projet ? Parlons-en et voyons ensemble comment l’impression 3D peut devenir un véritable atout pour votre projet.
