Il arrive souvent que la première fois que je lis ou que j’entende le nom d’une entreprise, sans vraiment chercher à la « googler », j’essaye d’imaginer ce qu’elle fait et ce qu’elle propose comme produits ou services. Quand j’ai vu le nom de « Mosaic Manufacturing » pour la première fois, cela m’a directement fait penser à un « écosystème« , et il s’est avéré après ma conversation avec Mitch, que j’avais vu juste. La société est en train de créer mais aussi de permettre aux fabricants de créer un écosystème dans l’industrie de la fabrication additive.
Aujourd’hui, ma première impression a du sens – compte tenu de ce que vous lirez dans les lignes suivantes – mais si Mitch et moi avions eu cette conversation il y a trois ans, quand l’entreprise alors créée en 2014 venait de sortir de l’ombre, révélait sa Palette, je pense que j’aurais conclu que quelque chose ne tenait pas la route.
Parce que quand j’entends « Mosaic Manufacturing », la symbolique du mot « Mosaic », fait qu’on s’attend à découvrir plus d’un produit. Je ne sais pas si tout avait été pensé ainsi dès le départ ou si c’était une suite d’heureuses coïncidences dans leur aventure, mais ça semble bien marcher, et c’est tout ce qui compte.
Donc, il y a environ 7 ans, avant de se lancer dans l’aventure « Mosaic« , Debora travaillait dans un service d’impression 3D et avait réalisé qu’il y avait une forte demande pour « l’impression 3D multi-matériau » mais très peu de solutions pratiques et abordables étaient proposées sur le marché.
Avec ses cofondateurs, ils se font connaître en 2018, avec Palette, leur produit phare, un accessoire d’impression 3D assez inhabituel qui permet de transformer facilement un appareil normal à extrudeur unique en une imprimante 3D multicolore. C’est pratique, c’est accessible, et cela ne nécessite pas que vous investissiez dans une nouvelle imprimante 3D pour imprimer avec plusieurs matériaux.
Pour ceux qui n’ont jamais utilisé de Palette, notez que l’aspect multi-matériaux de la solution est couramment utilisé pour permettre un matériau de support soluble pour l’impression de géométries complexes qui requiert des exigences de support interne. Aussi, la fonctionnalité multicolore est idéale pour la sérialisation des pièces, le marquage et la simulation de pièces surmoulées. Enfin, l’automatisation de la manipulation des matériaux de Palette est utilisée pour débloquer l’impression de bobine à bobine qui automatise le processus de changement de bobine entre les impressions ou pendant les impressions.
Depuis le lancement du premier « Palette », la société a progressivement amélioré le design et les capacités de la solution et propose aujourd’hui différentes versions de ce produit.
Par ailleurs, au fil du temps, l’équipe réalise qu’au lieu de permettre l’impression 3D multi-matériau avec une seule imprimante 3D FDM, il faudrait peut-être chercher un moyen d’augmenter la production.
« Augmenter la production de l’impression 3D à l’aide d’imprimantes 3D ordinaires n’est pas vraiment efficace. Un seul opérateur peut avoir besoin de fabriquer des milliers de pièces par jour d’où la nécessité d’avoir un équipement de production efficient pour les pièces d’impression 3D », Debora explique.
C’est ainsi que l’équipe a commencé à imaginer le développement d’imprimantes 3D capables de soutenir une production à grande échelle.
Cependant, avant le lancement d’Element et d’Array – équipement de production de pièces imprimées 3D -, Mosaic a complété son portefeuille avec de nouveaux matériaux et Canvas.
Notre invité dans cette Opinion de la Semaine pense qu’il faut investir dans les capacités d’une plateforme logicielle, pour aujourd’hui et demain. Selon lui, c’est « l’élément clé qui permet de préparer tout ce qui se passe au cours de la production. Il est devenu un outil de gestion d’usine. » Avec raison, « car il ne s’agit plus seulement de « découper les modèles » pour les ingénieurs, mais aussi de surveiller et de prédire la fabrication ».
Et l’écosystème qui s’agrandit avec Element et Array
Pour comprendre en quoi Element ou Array serait utile, il faut d’abord réaliser le problème que pose l’impression 3D multi-matériau: les coûts.
« Le problème est généralement le prix à l’échelle. Lorsque vous faites du prototypage, les coûts deviennent importants lorsqu’on cherche à faire évoluer sa production car on réalise alors que le prix du produit final est souvent le même que celui du prototypage, et là, l’impression 3D n’est plus viable », le CEO note.
Puisque le coût ne diminue pas toujours à mesure qu’on imprime, comme c’est le cas pour d’autres processus de fabrication, et que le nombre d’heures de travail peut en réalité augmenter à mesure que la production augmente, Mosaic a décidé de tout automatiser en multipliant le nombre de pièces qu’on peut imprimer au même moment en développant une nouvelle ligne de production, Array.
Au coeur de la ligne de production Array, se trouve l’imprimante 3D Element HT de la société, une machine qui a un volume de construction de 355 x 355 x355 mm (14 x 14 x 14 pouces), une plaque de construction pouvant atteindre 120 degrés Celsius et un système de manipulation des matériaux Palette qui permet d’imprimer avec huit matériaux ou couleurs différents à partir d’une seule buse capable de supporter 500 degrés Celsius.
Debora explique que la ligne Array est construite à partir de quatre imprimantes 3D Element HT et d’un système robotique qui remplace les plaques de construction après chaque impression. « Array peut imprimer sans aucune intervention humaine pendant plusieurs heures et jusqu’à 32 matériaux au même moment », Debora ajoute.
Pour les fabricants qui souhaitent produire en masse, Mosaic a développé, « Array Production », une ligne basée sur le même concept que la précédente mais qui intègre 24 imprimantes 3D et qui peut produire pendant 72 heures d’affilée.
Au-delà de la production de masse…les applications
Au-delà de la production de masse, il est intéressant de noter que s’il est facile d’imaginer que les équipements de Mosaic peuvent servir les industries verticales que nous connaissons bien (automobile, aérospatiale, etc..), ils peuvent aussi servir dans des industries où on s’attend le moins, comme le textile par exemple.
L’une des applications préférées de Debora a été réalisée avec Athletic Knit (AK), un fabricant d’uniformes et de vêtements pour équipes de sport.
Les deux sociétés ont travaillé ensemble afin d’améliorer le débit de production et atténuer les points faibles dans le processus de couture traditionnel, tout en maintenant la gamme de produits en jersey de haute qualité qu’AK produit.
Afin de répondre à la demande suite à l’intégration par AK d’un outil Web de devis automatisée de commandes personnalisées, le système d’impression 3D FFF Array de Mosaic a servi de solution interne pour les décorations en jersey produites en série, ce qui a contribué à réduire les coûts de production à long terme, à augmenter le débit et rationalisez le processus de flux de commande de production avec Canvas.
Le fabricant explique dans son rapport que bien que les matériaux en tissu constituent la couche de base de la plupart des maillots, le composant avec le plus de variation et la contribution du client sont les décorations faites de couches d’un matériau appelé sergé. Cela comprend les logos, les barres de nom et le lettrage / numérotation sur le devant, les manches et l’arrière du maillot. Pour les logos en particulier, il s’agit souvent de pièces uniques fabriquées sur mesure à partir de plusieurs couleurs, et de plusieurs finitions du même matériau. Chaque maillot peut avoir jusqu’à 7 décorations personnalisées, dans n’importe quel nombre de couleurs et de matériaux, ce qui rend le processus complet très complexe.
En fin de compte, non seulement Mosaic a permis d’augmenter le nombre de décorations réalisées en une seule journée, mais l’équipement de la société a répondu aux exigences d’AK pour « une plus grande personnalisation sans ajouter de risque, de complexité de flux de travail ou de coût ».
Comme je disais dès le départ, tout a commencé il y a 7 ans, avec Derek Vogt, Chris Labelle et Mitch Debora, au coeur de cette aventure. Aujourd’hui, il y a environ une trentaine de personnes qui partagent leur mission de permettre une production d’impression 3D multi-matériau viable, et qui œuvrent pour la réaliser, et quelque chose me dit que ça ne s’arrêtera pas de sitôt.
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