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Pourquoi l'impression 3D est le moyen idéal pour créer des outils de fin de bras et des préhenseurs robotiques ?

Introduction

Les entreprises de fabrication sont constamment à la recherche de moyens d’améliorer l’efficacité et la productivité tout en réduisant les coûts. L’un des moyens d’atteindre ces objectifs est l’utilisation d’un outillage d’extrémité de bras imprimé en 3D. L’outillage de fin de bras désigne l’outil ou l’accessoire fixé à l’extrémité d’un bras robotisé. L’impression 3D a révolutionné l’industrie manufacturière en offrant un moyen efficace et rentable de créer des outils d’extrémité de bras personnalisés. Dans cet article, nous allons explorer les différents avantages de l’outillage d’extrémité de bras et les raisons pour lesquelles l’impression 3D pourrait être la meilleure manière d’obtenir les résultats désirés.

Avantages de l'impression 3D pour l'outillage de fin de bras

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Illustration d'une pince robotisée tirée, source : Freepik

Rentabilité et réduction des déchets.

Les technologies d’impression 3D apportent de nombreux avantages aux processus de fabrication. L’un des avantages les plus notables est la minimisation des coûts de production. Les méthodes d’outillage traditionnelles impliquent souvent des moules coûteux et des délais d’exécution longs, ce qui peut s’avérer onéreux. Avec l’impression 3D, le besoin de moules n’est pas aussi important, puisque des modèles spécifiques peuvent être directement imprimés en 3D à partir d’une modélisation, ce qui permet de réaliser des économies substantielles. Avec un temps de développement plus court et une mise sur le marché plus rapide, il est plus facile d’augmenter la productivité et de garder une longueur d’avance sur la concurrence. La grande flexibilité et le faible gaspillage de matériaux de l’impression 3D réduisent également de manière significative les coûts de création de ces pièces.

Étant donné que l’outillage de fin de bras répond à des cas d’utilisation spécifiques, la possibilité d’imprimer en 3D, à la demande, différents types d’outillage de fin de bras peut constituer un avantage important par rapport à vos concurrents.

Personnalisation améliorée

Comme nous venons de le dire, l’un des principaux avantages de l’impression 3D pour créer vos pièces d’outillage de fin de bras est la possibilité accrue de créer des solutions personnalisées. Les processus de fabrication traditionnels tels que le moulage par injection et le coulage nécessitent un investissement important en temps et en argent, et il peut être difficile de créer des solutions personnalisées.

La personnalisation est une exigence clé dans de nombreux processus de fabrication, et c’est précisément là que l’impression 3D excelle. En effet, les fabricants peuvent avoir des besoins très variés en fonction de ce qu’ils produisent. Grâce à l’impression 3D, il devient plus facile de créer des pièces répondant aux besoins de production spécifiques du fabricant, ce qui facilite l’adaptation des machines d’une série de production à l’autre, sans avoir à modifier l’ensemble de la chaîne de production.

Par exemple, si vous produisez de petites séries, il serait plus facile et plus efficace d’utiliser l’impression 3D pour créer des accessoires d’outillage en bout de bras et des pinces, car vous pouvez facilement les remplacer à chaque fois que cela est nécessaire.

La fabrication additive est idéale pour créer des pièces qui peuvent s’intégrer sur des machines existantes ou pour optimiser les flux de production. La pièce présentée ci-dessous a été conçue pour l’entreprise Bernay Automation, dans le but de les aider à personnaliser leurs bols vibrants et à rationaliser leur processus de production. Pour en savoir plus sur ce projet intéressant, lisez notre Cas Client sur Bernay Automation.

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Bernay Automation, source: Sculpteo

Prototypage rapide

Dans le paysage concurrentiel de la fabrication, la capacité à créer rapidement des prototypes et à produire des itérations est inestimable. L’impression 3D permet aux fabricants de créer rapidement des prototypes et de procéder à des ajustements à la volée. Cette souplesse dans le développement des produits accélère l’innovation et améliore la qualité des produits, tout en permettant aux fabricants de conserver leur avantage concurrentiel.

Géométries complexes et ergonomie améliorée

Les processus de fabrication traditionnels peuvent avoir des difficultés à produire des géométries complexes.

L’impression 3D, en revanche, est très performante dans ce domaine. La fabrication additive peut produire des dessins complexes avec facilité, ce qui permet de mettre au point des solutions d’outillage innovantes et très efficaces, autrefois considérées comme impossibles. Cela signifie qu’il est plus facile de concevoir des outils et des pinces avec des fonctions précises et des considérations ergonomiques à l’esprit. Ces outils peuvent être adaptés aux exigences de tâches très spécifiques dès le processus de conception, en commençant par la modélisation 3D.

Par exemple, dans l’objet illustré ci-dessous, un système d’air comprimé permet au dispositif de saisir et de maintenir ou de relâcher délicatement les œufs. Si une telle pièce avait été conçue selon les méthodes de production conventionnelles, le même système aurait nécessité de multiples pièces et une conception plus complexe.

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Dispositif de préhension des œufs en TPU01, source: Sculpteo

Léger et durable

Le poids de l’outillage d’extrémité du bras est une considération importante car il affecte directement la capacité de charge du robot. Les outils d’extrémité de bras imprimés en 3D peuvent être créés avec des matériaux légers tels que des plastiques comme le PA11 ou l’Ultrasint® TPU01, et d’autres matériaux composites, ce qui permet de réduire le poids total du bras du robot. De plus, cela permet à la pièce d’être à la fois légère et résistante.

Durabilité

Le développement durable est une préoccupation croissante dans le secteur de la fabrication. L’impression 3D possède quelques atouts par rapport aux méthodes traditionnelles, en raison de la réduction des déchets et de la consommation d’énergie. Elle s’inscrit dans le cadre d’initiatives respectueuses de l’environnement et renforce les efforts de responsabilité sociale d’une entreprise. De plus, l’impression 3D de votre outillage de fin de bras signifie que vous pouvez changer cette pièce spécifique sans avoir à changer d’autres pièces plus importantes.

Évolutivité

Que vous soyez une petite entreprise ou une grande société, l’impression 3D offre une certaine évolutivité. Vous pouvez commencer par une production à petite échelle et l’étendre facilement au fur et à mesure que votre entreprise se développe, sans avoir à supporter le poids d’investissements initiaux importants dans l’outillage. Si vous souhaitez en savoir plus sur la manière dont l’impression 3D peut vous aider à développer votre entreprise, n’hésitez pas à lire notre e-book sur le sujet, Additive Adoption A-Z : The Scalable Manufacturing Playbook. Profitez-en, il est en accès libre!

Pourquoi choisir les services d'impression 3D en ligne de Sculpteo ?

Sculpteo peut aider les entreprises à produire des prototypes fonctionnels et des produits finis dans des délais courts. Sur notre site web, les clients peuvent commander des impressions 3D pour leurs projets.

La première étape consiste à télécharger votre modèle 3D et à le modifier pour qu’il corresponde aux matériaux et aux finitions que vous préférez. Après avoir soumis le fichier, la plateforme génère instantanément un devis. Après confirmation, notre équipe d’experts procède à la fabrication des pièces dans notre usine certifiée ISO.

Nous pouvons imprimer des produits personnalisés de haute qualité avec des géométries complexes en plastique, en polymère et en métal. L’équipe de Sculpteo Studio peut également vous assister dans la conception de votre fichier 3D. N’hésitez pas à nous consulter à votre convenance.

Les outils de préhension robotique en 3D sont-ils aussi durables que ceux fabriqués traditionnellement ?

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L'impression 3D est-elle adaptée à la création d'outils à géométrie complexe ?

Les outils de préhension robotique imprimés en 3D peuvent-ils être personnalisés pour des applications spécifiques ?

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