Dans le secteur du matériel roulant, les systèmes de train comprennent un grand nombre de pièces mobiles individuelles. Alstom, un fabricant français de matériel roulant présent sur les marchés du transport ferroviaire, opère à l’échelle multinationale et chacun de ses trains a ses propres exigences en matière de pièces.
Comme les très petites séries nécessitent des moules et autres outillages, ce qui entraîne des coûts de fabrication initiaux élevés et des délais de livraison trop longs, le fabricant décide d’utiliser la fabrication additive pour répondre à ses besoins de production.
Au cœur des différentes stratégies de FA mises en œuvre par l’entreprise, l’une d’entre elles, qui lui permettrait de réaliser des économies, est l’utilisation d’un logiciel développé par 3D Spark, une spin-off de Fraunhofer IAPT. Alstom serait l’un des premiers utilisateurs du logiciel 3D Spark, une solution qui permet d’identifier la pièce idéale imprimée en 3D.
Nous avons entendu parler de cette solution au début de l’année, lorsque Fraunhofer IAPT a démontré une réduction des coûts de 50% et un gain de poids de 30% pour une pièce automobile imprimée en 3D. À un stade très précoce de la conception, les experts ont déterminé l’orientation optimale en termes de coûts du composant dans le processus d’impression 3D. En utilisant l’orientation optimisée, il a été possible, par exemple, de minimiser le nombre de structures de support nécessaires tout en maximisant le nombre de composants pouvant tenir sur une plateforme de construction. L’orientation des composants ainsi identifiée a permis de réaliser des économies de 15 % par rapport à un processus de fabrication additive ne comportant pas une telle optimisation, rappelle-t-on.
Dans ce cas précis, l’équipe d’Alstom a pu identifier et tirer parti d’économies validées de plus de 1,8 million d’euros de coûts et d’environ 20 000 jours de délai d’exécution avec des gabarits, des pièces de rechange et des pièces d’utilisation finale imprimés en 3D. « Ma mission est de faciliter l’adoption de l’impression 3D chez Alstom, et c’est exactement ce que 3D Spark nous aide à faire. C’est pourquoi nous mettrons la plateforme à la disposition de tous les employés d’Alstom lors de la prochaine phase de déploiement et prévoyons de tripler le nombre de pièces analysées d’ici fin 2023, en visant des économies de coûts de plus de 5 millions d’euros « , déclare Aurélien Fussel, responsable du programme d’impression 3D chez Alstom. « Personnellement, je rêve de voir bientôt l’empreinte carbone concernant différentes alternatives de fabrication analysée sur la plateforme, ce qui nous aidera à rendre notre production encore plus durable. »
3D Spark prévoit maintenant de déployer cette réussite auprès des équipementiers et des prestataires de services de fabrication du monde entier.
« Des millions d’employés de l’industrie dans le monde peuvent prendre des décisions plus intelligentes avec l’aide de la plateforme 3D Spark, car ils obtiennent les effets de différentes alternatives de production présentées de manière transparente. Cela leur permet de contribuer réellement à une production plus durable, plus résistante aux crises et plus efficace« , a déclaré Ruben Meuth, cofondateur et co-CEO de 3D SPARK lors d’une cérémonie au cours de laquelle l’entreprise a reçu un prix de démarrage de 7 000 euros ainsi qu’un accompagnement individuel de la part du jury du ministère fédéral de l’économie et de la protection du climat (BMWK).
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