Graco Inc., un fabricant de systèmes et de produits de manipulation des fluides, devait faire face à des délais considérables pour la réalisation de ses prototypes de supports en tôle pour moteur à essence. La raison en est qu'à l'époque, Graco utilisait des matrices de formage de tôle standard. Mais les choses ont changé lorsque Graco a commencé à utiliser la technologie FDM de Stratasys
pour remplacer les outils métalliques traditionnels ou standard. Les ingénieurs de Graco fabriquent des matrices de formage sur une imprimante 3D F370®CR composite utilisant du FDM® Nylon-CF10, un matériau thermoplastique renforcé de carbone.
Continuez à lire cette étude de cas pour découvrir comment Graco, grâce aux solutions Stratasys, a réussi à réduire ses coûts de 80 % et ses délais de 90 % par rapport à l'usinage traditionnel.
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Graco Inc. fournit la technologie et le savoir-faire nécessaires à la gestion des fluides et des revêtements, tant pour des applications industrielles que commerciales. Elle conçoit, fabrique et commercialise des systèmes et des équipements pour déplacer, mesurer, contrôler, distribuer et pulvériser des fluides et des poudres.
La fabrication de prototypes de supports en tôle pour un moteur à essence nécessitait l'utilisation de matrices de formage de tôle standard. Or, ces matrices devaient être usinées en interne ou sous-traitées, et dans les deux cas, les délais de livraison étaient trop longs (environ quatre semaines), ce qui compromettait sa capacité à respecter le calendrier de production.
Au lieu d'utiliser des outils en métal standard, Graco a conçu des matrices de formage imprimées en 3D sur un modèle composite F370®CR avec du FDM® Nylon-CF10, un matériau thermoplastique renforcé de carbone.
Le jeu de matrices a été imprimé avec une trame solide et utilisé pour former des supports en acier au carbone de calibre 14 (0,075 po d'épaisseur) sous une pression de 0,8 tonne. Les filaments de fibres de carbone du Nylon-CF10 augmentent la dureté et la rigidité du polymère de nylon de base, lui conférant une robustesse satisfaisante pour les opérations de formage des métaux.
La surface lisse inhérente du matériau tel qu'imprimé réduit également la friction sur les surfaces de glissement entre l'outil imprimé en 3D et la tôle formée.
Les matrices de formage des métaux imprimées en 3D ont permis à Graco de fabriquer tous les prototypes de supports requis dans les temps et de réduire considérablement ses coûts d'outillage, tout comme ses délais d'approvisionnement. Le coût total de l'impression 3D des outils s'est élevé à 400 $, soit une économie de 1 600 $ par rapport au coût de la sous-traitance, qui était de 2 000 $. Les délais de livraison ont été réduits d'environ un mois à trois jours, soit un gain de temps de 90 % par rapport à un outillage sous-traité. De plus, un seul jeu d'outils imprimés en 3D résistait à 40 cycles de formage sans aucune dégradation ni déformation.
Si vous souhaitez en savoir plus sur la variété d'applications que vous pouvez traiter avec une imprimante 3D Stratasys, consultez notre atelier virtuel pour un aperçu interactif du monde de l'impression 3D à des fins de fabrication.
