Discovery 3D Printers et les avantages de la fabrication additive grand format

Aujourd’hui, les solutions de fabrication additive disponibles sur le marché sont utilisées comme un outil de production dans l’activité de nombreuses entreprises. De plus en plus d’utilisateurs considèrent la technologie 3D comme un processus de fabrication qui complète les techniques de leurs usines et ateliers, et c’est pourquoi l’industrie a dû s’adapter aux nouveaux besoins. En particulier, certains secteurs spécifiques nécessitent des modèles et des pièces de grande taille qui sont souvent difficiles à réaliser avec les méthodes traditionnelles. En ce sens, l’impression 3D grand format joue un rôle fondamental dans la création de structures à moindre coût et dans la réduction des délais de fabrication. L’une des entreprises qui se consacre au développement de telles solutions est Discovery 3D Printers, qui, avec ses machines de grande taille, répond aux besoins de certaines organisations dans des secteurs tels que le ferroviaire ou l’aéronautique, entre autres. Nous avons rencontré leur équipe pour en savoir plus sur leurs machines de fabrication additive.

3DN : Pouvez-vous vous présenter et nous parler de votre lien avec la fabrication additive ?

Je m’appelle Francisco Bárcenas et je suis directeur de la R&D chez CNC Bárcenas / Discovery 3D Printers. Parmi mes principales responsabilités figurent la conception et le développement de nos solutions de fabrication additive grand format, ainsi que la recherche et le test de nouveaux matériaux en étroite collaboration avec nos fournisseurs, par exemple SABIC, qui est un leader mondial dans le développement de matériaux spécifiques pour la fabrication additive grand format (LFAM). Je conseille également nos clients en matière de modélisation 3D pour la fabrication additive et je dirige les projets d’innovation et de conseil technologique en impression 3D que notre entreprise réalise.

Francisco Bárcenas

3DN : Présentez-nous Discovery 3D Printers : comment la société a-t-elle été fondée ?

Discovery 3D Printers est la division de fabrication additive de CNC Bárcenas, une entreprise basée à Valdepeñas (Ciudad Real, Espagne) que nous avons fondée en 2009 et qui est spécialisée dans la fabrication de machines industrielles CNC. Discovery 3D Printers a été créée après une intense période de R+D+i interne qui a culminé avec succès lorsque nous avons obtenu notre premier client dans le secteur industriel, le Groupe BSH dans son usine de Montañana à Saragosse, dont nous continuons à être les fournisseurs dans différents domaines technologiques. En 2020, nous avons même entamé notre collaboration avec Gaggenau, une entreprise très innovante du Groupe BSH basée à Lipsheim (France), pour laquelle nous avons fabriqué une machine à commande numérique entièrement sur mesure pour son laboratoire de recherche et développement. L’une de nos valeurs différentielles est notre capacité à fournir des solutions sur mesure, même en combinant dans une seule machine différentes technologies (FDM, FGF et post-traitement par fraisage).

3DN : Pouvez-vous expliquer en quoi consiste la technologie de Discovery 3D Printers et quelles solutions grand format vous avez développées ?

En 2016, nous avons lancé notre Discovery 3D Printer, une imprimante 3D grand format basée sur la technologie FDM. Depuis, nous n’avons cessé d’améliorer ses caractéristiques jusqu’à atteindre le modèle 2020, un équipement très performant pouvant atteindre un volume d’impression de 1m3, conçu pour fabriquer des pièces de petite et grande taille avec une résolution et une vitesse élevées, et pouvant fonctionner avec presque tous les filaments du marché. En 2017, nous avons présenté notre Super Discovery 3D Printer, un équipement pionnier en Europe qui utilise la technologie d’extrusion directe de granulés, également appelée FGF, pour la fabrication de pièces de grande taille à grande vitesse et à coût réduit en utilisant la matière première sous forme de granulés. Cette machine a été conçue pour Navantia qui, dans le cadre de son initiative stratégique Astillero 4.0, adopte depuis plusieurs années les solutions technologiques les plus innovantes du marché et avec laquelle nous continuons également à collaborer étroitement dans de nombreux projets (nous sommes en fait leur fournisseur officiel de solutions de fabrication additive). Et comme je l’ai déjà dit, nous proposons désormais des solutions entièrement personnalisées qui combinent différentes technologies et différents volumes d’impression.

La machine Super Discovery 3D Printer

3DN : Quel est l’avantage concurrentiel de l’impression 3D avec des granulés ? Quelles sont ses limites ?

Nous pouvons parler de plusieurs avantages. La plus évidente est la possibilité de fabriquer des pièces de très grande taille en peu de temps et à un coût inférieur à celui du filament, mais ce qui est également très intéressant, c’est la possibilité d’utiliser une grande variété de thermoplastiques, y compris des thermoplastiques techniques, ce qui offre un large éventail d’applications potentielles – comme la fabrication de moules – qui présentent de nombreux avantages par rapport aux procédés traditionnels. Dans les secteurs de l’industrie, de la construction, de la communication visuelle ou de l’agroalimentaire, notre Super Discovery 3D Printer, dans ses différentes versions – Standard, Compact, Hybrid et Workstation – permet de produire de manière flexible, rapide et rentable des pièces de grande taille telles que des moules, de l’outillage, des petites séries de pièces d’origine ou de rechange et des prototypes fonctionnels, en utilisant, si nécessaire, des matériaux haute performance renforcés en fibres et en minéraux, qui respectent également les réglementations, par exemple en matière d’incendie, applicables dans chaque secteur.

Et dans le domaine spécifique de la R+D+i des nouveaux matériaux, ils sont des outils parfaits pour le développement et/ou l’amélioration de nouveaux matériaux pour la fabrication additive adaptée à la demande du marché, et pour valider les propriétés mécaniques, physico-chimiques, technologiques et bien sûr écologiques, de plus en plus importantes ces dernières années. Au lieu de parler de limites, je préfère parler des caractéristiques spéciales de cette technologie. Par exemple, il est nécessaire de modifier certaines pratiques en matière de modélisation 3D, et dans certaines applications, il faut utiliser des techniques de post-traitement pour polir ou appliquer des revêtements sur les surfaces. Comme vous le savez, aucune solution unique ne convient à toutes les applications de fabrication additive, et notre stratégie a consisté à nous concentrer sur le grand format en utilisant des matériaux thermoplastiques standard et, le cas échéant, techniques.

3DN : Dans quels secteurs d’application vos solutions sont-elles intéressantes ? Pouvez-vous citer certains de vos clients ?

Je ne vois aucun secteur secondaire qui ne puisse tirer parti de la fabrication additive grand format, et nous avons des clients dans presque tous ces secteurs. Outre BSH ou Navantia, nous travaillons par exemple avec AIRBUS pour la fabrication de moules et d’outillage, ou avec notre client Hitachi ABB Power Grids pour la fabrication de pièces aux propriétés diélectriques supérieures à celles actuellement utilisées. Dans le domaine de la construction, notre référence est le groupe belge Willy Naessens, et dans le domaine du transport terrestre, le groupe CAF est l’un de nos clients les plus représentatifs.

Le groupe CAF fait partie des utilisateurs de la Discovery 3D Printer

Nous pouvons aussi mentionner plusieurs universités et centres de technologie et de recherche. Par exemple, nous avons une relation très forte avec la Faculté d’ingénierie mécanique de l’Université de Louvain (KU LEUVEN), et en Espagne nous avons également un lien très étroit, depuis plusieurs années, avec les services de R&D&I spécialisés dans la fabrication additive de l’Université de Cadix.

3DN : Pouvez-vous citer un projet de fabrication additive auquel Discovery 3D Printers a participé ?

Nous sommes très heureux de notre dernière collaboration avec UROVESA, une entreprise espagnole leader dans le secteur des véhicules spéciaux pour les missions civiles et militaires, mais je voudrais souligner notre dernière réussite avec la chaire de conception légère à base de polymères (PbL) de l’université de technologie de Brandebourg (b-tu). Nous collaborons avec eux depuis de nombreux mois sur un projet très innovant de fabrication de pales d’éoliennes, et ils disposent déjà de notre Super Discovery 3D Printer Workstation, une machine qui combine la technologie FGF avec un système de post-traitement par fraisage.

Du point de vue du client, ils ont couvert un besoin technologique essentiel pour eux, à savoir pouvoir utiliser l’impression 3D pour fabriquer rapidement et à moindre coût les moules des autoclaves à haute température et pression, ainsi que d’autres grandes pièces qu’ils conçoivent, en utilisant les matériaux haute performance requis dans leurs projets. Et ils l’ont fait avec une solution entièrement personnalisée en termes de taille et de performances. Il est important de souligner que notre Super Discovery 3D Printer Workstation a été choisie dans le cadre d’un appel d’offres public ouvert en Allemagne, auquel toute entreprise pouvait participer.

Les équipes ont travaillé sur de nombreux projets innovants

Sincèrement, nous sommes très fiers et reconnaissants, car non seulement nous avons devancé les autres fabricants en termes de performances techniques et avec une offre très compétitive en termes de prix, mais ils nous ont félicités pour notre attitude collaborative et proactive tout au long de la gestion du projet, du premier contact commercial à la livraison complète dans le Brandebourg et au support technique ultérieur. De plus, il s’agissait de leur premier projet 100 % numérique, sans visites ni interactions physiques avant la livraison, en raison de la pandémie actuelle.

3DN : Un dernier mot pour nos lecteurs ?

Nous encourageons les entreprises espagnoles et internationales, ainsi que les centres de recherche, à nous contacter et à nous faire part de leurs préoccupations et de leurs doutes dans le monde de la fabrication additive industrielle grand format. Je suis sûr que nous serons en mesure de les aider et de mener leurs projets de R+D+i et de transformation vers ces nouveaux procédés industriels qui marquent une part importante de l’avenir de la fabrication additive. N’hésitez pas à consulter notre site internet !

*Crédits photos : Discovery 3D Printers

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