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Les prototypes sont un élément clé de la conception et de la production industrielles. Ils sont essentiels pour tester à la fois l’esthétique et la fonctionnalité d’un produit et ils aident à déterminer le succès ou l’échec d’une stratégie innovante.

Grâce à ces modèles, nous pouvons transformer une simple idée en une proposition tangible et fonctionnelle, vérifier ses caractéristiques, telles que l’ergonomie, l’esthétique et la géométrie, et en même temps détecter les erreurs, les lacunes, les défauts, etc. sans compromettre la production. Les prototypes sont des outils de base pour les services de vente et de marketing d’une entreprise, pour la participation à des foires et à des événements et pour la production de petites séries.

Tous ces avantages font de la phase de prototypage une étape très précieuse du processus de production, qui doit être réalisée avant de commencer la production des moules et de l’outillage afin de minimiser le risque d’échec des investissements. Il existe deux technologies de base pour le prototypage, et une troisième plus spécifique.

Fabrication additive

C’est une impression 3D dans laquelle une buse/laser/lampe fournit la matière pour capturer l’image informatique d’une pièce. Ce type de fabrication comporte 4 techniques :

  • SL (stéréolithographie). Cette technologie utilise une résine liquide qui se solidifie sous l’action d’un laser et permet de créer des pièces de haute précision, son principal avantage. Cependant, il s’agit d’une technique coûteuse qui nécessite un post-traitement de la pièce et une manipulation soigneuse en raison de la fragilité des prototypes. En utilisant des matériaux biocompatibles, cette technique est utilisée pour créer des modèles de pièces médicales ou d’implants dentaires.
  • SLS (frittage de polyamide). Le SLS utilise un faisceau laser pour fritter ou compacter des matériaux en poudre, en plastique ou en métal afin de créer le prototype. Bien qu’il s’agisse d’une technologie peu coûteuse qui reproduit la pièce de manière optimale, elle offre moins de précision et une finition plus grossière en raison des matériaux utilisés.
  • MJF (fusion multijet). Cette technologie utilise des lampes au lieu de lasers, offre les meilleures performances mécaniques et est très utile pour les prototypes et les petites séries imprimées.
  • DDF (dépôt de fil fondu). Le FDM fonctionne en chauffant un fil qui est déposé couche par couche pour reproduire le modèle 3D. Elle est très polyvalente car elle peut utiliser une multitude de matériaux et offre de très bonnes propriétés mécaniques. Cependant en plus d’être coûteuse, les finitions qu’elle offre ne sont pas très fines.

Usinage

Cette technique consiste à sculpter un bloc de matière plastique ou métallique à l’aide de machines CNC, de fraiseuses, de tours, etc. De cette manière, la matière première est transformée en une pièce spécifique en éliminant l’excédent de manière contrôlée. Le principal avantage est d’obtenir des pièces en matériau définitif.

Moules en silicone

Cette technique n’est pas une technologie en soi : elle est utilisée pour fabriquer des préséries, c’est-à-dire plusieurs unités d’un même modèle.

Pour ce faire, on fabrique un moule en silicone à partir d’un prototype dans lequel on verse des matériaux tels que le polyuréthane, la cire ou la résine. Lorsque le matériau se solidifie, il crée une réplique exacte du prototype utilisé comme modèle pour fabriquer le moule. Ces moules sont très utiles pour simuler les thermoplastiques ; toutefois, les pièces obtenues doivent subir un processus de polissage ultérieur pour leur donner une finition adéquate.

Le prototypage est une phase fondamentale du processus développé par IDELT dans la fabrication de pièces plastiques à haute valeur ajoutée. L’entreprise basque étudie la technique la plus appropriée pour réaliser un prototype spécifique en fonction des caractéristiques et des exigences de la pièce et accompagne et conseille ses clients tout au long du processus.

Le résultat est une pièce unitaire qui met en valeur les capacités d’IDELT et réunit toutes les exigences esthétiques, fonctionnelles et réglementaires du composant.

« La réalisation d’un prototype n’est pas seulement importante pour présenter un produit lors d’un salon ou pour offrir une indication de ce que sera son aspect physique, mais elle est également cruciale pour obtenir les certifications nécessaires dans des domaines critiques comme le secteur médical et, bien sûr, pour vérifier que le produit répond aux attentes et aux fonctionnalités requises par le client », explique Iñigo Yaniz, responsable du prototypage chez Idelt.

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