L’an dernier, pour la toute première fois, Solukon, expert du dépoudrage automatisé, en partenariat avec The Exploration Company, nous a ouvert les yeux sur l’importance de concevoir en pensant au dépoudrage : comment optimiser les pièces imprimées en 3D dès le départ. Au cœur de cette idée se trouvait SPR-Pathfinder®, l’intelligence qui anime les systèmes de dépoudrage automatisé de Solukon et qui identifie les géométries « impossibles à dépoudrer » avant même qu’une pièce ne soit imprimée.
Nous étions loin de nous douter que, au moment même où nous en discutions, Solukon développait déjà une version plus performante de son logiciel. Aujourd’hui, l’entreprise présente SPR-Pathfinder® Pro, une version qui approfondit cette fonctionnalité « au stade de la conception ».
« La version Pro est un projet de longue haleine. Nous nous sommes d’abord concentrés sur le développement de versions personnalisées de Pathfinder pour nos clients, avant de nous lancer dans la création d’un produit entièrement nouveau lorsque des demandes similaires ont commencé à émaner de différents clients. Le facteur déterminant qui nous a poussés à changer de stratégie a été le problème auquel les clients étaient confrontés : les capacités limitées de la version standard de Pathfinder à traiter un très grand nombre de voxels », confie Hemank Raj, Product Owner de SPR-Pathfinder®, à 3D ADEPT Media.
Quels étaient ces défis ? Nous avons posé la question.
Raj identifie 3 raisons principales :
- Le fait que certaines pièces LPBF ont dépassé toutes les limites de complexité existantes, et donc le plafond de la version standard de SPR-Pathfinder® : garantir la précision du dépoudrage automatisé peut s’avérer difficile pour des géométries telles que les composants de gestion thermique ultra-compacts ou les structures aérospatiales multicanaux.
« Nos clients utilisent désormais SPR-Pathfinder® Pro pour dépoudrer des pièces extrêmement complexes dotées de canaux internes de moins de 0,5 mm de diamètre, ce qui porte le nombre de voxels générés à plus de 40 milliards. Cela posait un problème d’une tout autre nature, que la version précédente de Pathfinder n’avait jamais été conçue pour résoudre », nous explique Raj.
- Le besoin d’une transparence totale du processus : si l’on ne peut pas retracer clairement ce qui s’est passé à l’intérieur de la pièce, il devient difficile d’expliquer les écarts, de prouver la répétabilité ou de répondre aux attentes des clients et des organismes de certification. Si le Digital Factory Tool permet déjà d’accomplir beaucoup, SPR-Pathfinder® Pro va plus loin.
- Et la volonté d’améliorer le processus de « conception pour le dépoudrage » (Design for Depowdering). Nous avons passé des années à vanter les mérites du DfAM (Design for Additive Manufacturing, ou conception pour la fabrication additive). Et si l’on appliquait le même raisonnement à ce qui se passe après l’impression ? Pour Solukon, concevoir en pensant au dépoudrage consiste à se demander, dès les premières étapes de la conception, si la poudre peut s’échapper de manière fiable des structures internes de la pièce, et à ajuster la géométrie en conséquence avant même qu’une seule couche ne soit imprimée. Le bénéfice est concret : moins d’itérations et de mauvaises surprises après l’impression, des délais plus prévisibles et une voie plus claire vers un post-traitement reproductible et documentable, affirme l’entreprise.
« SPR-Pathfinder Pro (contrairement à la version standard actuelle) n’a aucune limite de voxels pour le calcul. Un très grand nombre de voxels (plus de 1 000 000 000) est nécessaire pour les pièces très complexes comportant de nombreux canaux sinueux et ouvertures », explique Raj.
Cette réponse de Raj met en lumière l’une des capacités clés de la version Pro : une simulation de plus grande ampleur (avec la possibilité de prendre en charge jusqu’à 1 000 000 de particules, soit une multiplication par 20 par rapport à la version standard).
Les deux autres capacités principales sont l’inspection en coupe selon tous les plans et une prédiction précise du temps de traitement.
Alors, qu’arriverait-il aujourd’hui à un fabricant qui tenterait d’utiliser la version standard sur les pièces pour lesquelles la version Pro a été conçue ?
Et Raj répond : « Étant donné les multiples limitations de la version standard du logiciel Pathfinder, selon la pièce et la configuration choisie par l’utilisateur, le logiciel actuel pourrait ne pas être en mesure de traiter le fichier du tout et générer une erreur. »
SPR-Pathfinder® PRO étend le jumeau numérique à l’ensemble du flux de post-traitement, de la validation de la conception à la planification de la production, offrant ainsi la transparence des processus dont les opérations industrielles de FA ont de plus en plus besoin pour se développer en toute confiance. Un système de dépoudrage n’est jamais plus intelligent que le logiciel qui le pilote. Tel a toujours été le point de départ de Solukon, et SPR-Pathfinder® PRO en est la preuve.
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