La numérisation 3D pour améliorer le contrôle qualité dans les processus de fabrication additive pour les grandes pièces

Produire des pièces complexes et de grande taille en fabrication additive

Les entreprises de divers secteurs ont tout à gagner à tirer parti des processus et des technologies de fabrication additive, comme l'impression 3D, pour créer des pièces à la fois légères et solides. De l'accélération du prototypage à l'amélioration de l'agilité dans la personnalisation des conceptions, en passant par la réduction significative des stocks de pièces excédentaires, la fabrication additive apporte une efficacité et des économies sans précédent aux activités de fabrication.

Cependant, malgré tous ces avantages, la fabrication additive présente encore plusieurs grandes difficultés, notamment en ce qui concerne le contrôle qualité : restrictions de taille, constance de la qualité et évolutivité limitée. Examinons ces questions plus en détail.

Assurer l'uniformité de la qualité des pièces imprimées en 3D

Les équipes de fabrication sont souvent confrontées à des problèmes de constance de la qualité lors de la production de composants, en particulier de pièces métalliques.

Dans les processus de fabrication additive, les pièces sont imprimées en 3D couche par couche. Cependant, la résistance du plan des couches n'est pas toujours uniforme. En théorie, les techniciens peuvent évaluer chaque couche déposée. Cependant, en réalité, un tel scénario serait chronophage, inefficace et sujet à l'erreur humaine.

Les équipes d'inspection des processus de fabrication additive ont besoin de solutions pour s'assurer plus rapidement que chaque pièce imprimée en 3D est cohérente et respecte à la fois l'intention de conception initiale et les tolérances attendues.

Effectuer des inspections sur des pièces de très grande taille à des températures élevées

Par opposition à leurs prédécesseures, les imprimantes 3D d'aujourd'hui peuvent créer des composants très grands. Néanmoins, la taille reste problématique lorsqu'il s'agit d'effectuer un contrôle de la qualité sur de très grandes pièces qui mesurent plusieurs mètres et pèsent plus d’une tonne.

Les systèmes traditionnels de contrôle qualité, comme les machines de mesure tridimensionnelle (MMT), ne peuvent pas résoudre ces problèmes d'inspection, car des goulots d'étranglement se forment rapidement en cas de manque de métrologues qualifiés ou de volume de production. De plus, apporter de très grandes pièces à la MMT peut s'avérer encombrant, laborieux et parfois tout simplement impossible.

Pour les fabricants qui produisent des pièces à très haute température, les équipes d'inspection doivent également considérer le temps requis pour que les composants refroidissent avant d'évaluer leur qualité. Cela peut ralentir les délais et le rendement.

Accélérer les processus de contrôle qualité

Dans le paysage concurrentiel actuel, le timing est primordial, surtout lorsqu'il s'agit pour une entreprise de lancer de nouveaux produits sur le marché ou de livrer des produits à un client B2B – soit une période critique.

En cas d'augmentation soudaine de la demande, la vitesse de production est également importante. C'est pourquoi les fournisseurs de fabrication additive investissent dans de nouveaux systèmes pour soutenir la production de masse. Toutefois, les besoins en rapidité touchent également le contrôle qualité.

MMT qui s'enlise dans les inspections ou incapacité à effectuer des inspections en ligne : les fabricants additifs ont besoin d'approches de contrôle qualité modernes pour repérer les pièces défectueuses et leurs déviations avant l’expédition.