Découvrez en détail notre analyse de fabricabilité

lundi 2 novembre 2020 Matthew Hatch

Vous êtes au courant ? Nous avons lancé une toute nouvelle plate-forme de fabrication numérique conçue pour accélérer le processus de conception et de fabrication à chaque étape. Et l’une des premières interactions que vous aurez avec nous, lorsque vous serez prêt à fabriquer des pièces, se fera dans le cadre de notre plateforme de devis et de commande en ligne nouvellement optimisée. Elle est au cœur de notre plateforme de logiciels de fabrication numérique, avant même que la production ne commence.

Dans notre premier billet de blog, nous avons abordé la navigation de base, l’organisation et la collaboration au sein de la plate-forme. Dans ce deuxième billet, nous examinons de plus près ce qui est sans doute l’atout essentiel de la plate-forme, entre votre demande d’analyse et la passation effective de votre commande. Il s’agit de notre analyse de conception automatisée et interactive. Et profitant du lancement de notre nouvelle plate-forme, nous lui avons apporté une interface moderne ainsi que quelques nouvelles fonctionnalités que vous trouverez certainement utiles.

Obtenir votre analyse de fabricabilité

Avant d’aller trop loin, comment obtenir votre analyse gratuite de conception ? Il vous suffit de vous connecter et de télécharger une pièce sur protolabs.fr, de faire vos choix parmi les processus de fabrication  et des domaines clés comme les matières, la quantité, la finition de surface, le délai de fabrication et de soumettre une demande de devis. En quelques heures, vous recevrez un courriel vous informant que votre devis est prêt et qu’il contient une analyse 3D de votre conception. La procédure est aussi simple que rapide, et honnêtement, ce n’est pas souvent le cas avec les fabricants traditionnels.

En termes simples, notre analyse de conception fournit un retour d’informations sur la géométrie de votre fichier CAO afin d’améliorer la facilité de fabrication. Et dans notre nouvelle plate-forme, l’analyse de conception a été améliorée pour éclairer vos décisions. Nous avons amélioré la procédure de révision et de ré analyse afin d’accélérer considérablement la boucle itérative de conception. Par conséquent, l’analyse et les ajustements de conception qui en résultent peuvent réduire le temps de fabrication et les coûts de production. Pourquoi s’en priver ?

Mais bon, dans certains cas, votre pièce peut ne pas présenter de problèmes critiques de fabrication. Aucun changement nécessaire. Même pas de suggestions de changements. Vous faites un sans-faute. Bon travail. Dans d’autres cas, vous devrez peut-être procéder à quelques ajustements. Vos pièces peuvent avoir plusieurs statuts codés par une couleur au fur et à mesure de leur progression dans les étapes de configuration, d’analyse, de révision et d’approbation. En fin de compte, l’objectif consiste à faire passer vos pièces au statut vert de Prêt à fabriquer. Voici ce que signifient ces couleurs :

Blanc = Configuration nécessaire. Toutes les pièces qui viennent d’être téléchargées commencent avec le statut blanc. Ces pièces doivent être configurées et, si nécessaire, envoyées pour analyse.

Gris = Analyse de fabrication en cours. Les pièces ayant un statut gris sont en cours d’analyse par notre équipe afin d’identifier les limitations de fabrication, les délais et les prix. Vous recevrez un e-mail de notre part lorsque toutes les pièces de votre devis seront prêtes à être examinées.

Vert = Prêt pour la fabrication. Les pièces ont été analysées et ont fait l’objet d’un devis, et ne nécessitent pas d’examen ou d’approbation supplémentaire. Vous pouvez passer au paiement une fois que toutes les pièces d’un devis ont obtenu ce statut.

Jaune = Attente d’examen et d’approbation. Les pièces ayant un statut jaune sont presque prêtes à être fabriquées. Il vous suffit d’examiner l’analyse de fabrication pour approuver les conseils, accepter les dispositions des points d’injection et des éjecteurs et/ou choisir vos options de filetage. Une fois approuvées, vos pièces passeront au statut vert.

Rouge = Révisions nécessaires/pièce impossible à fabriquer. Malheureusement, nous ne sommes pas en mesure de fabriquer des pièces avec un statut rouge. Veuillez consulter l’analyse de fabrication pour savoir comment vous pouvez modifier votre pièce afin de l’adapter à nos capacités de fabrication. Vous pouvez également nous contacter pour une revue avec l’un de nos ingénieurs d’application.

Noir = Devis expiré. Les devis des pièces ayant un statut noir sont périmés. Nous vous prions de nous les renvoyer pour un nouveau devis. Merci !

Nous examinons de nombreuses variables et, en fonction du service de fabrication que vous utilisez, nous mettons en évidence les caractéristiques qui peuvent être gênantes. Pour toute modification recommandée, vous devrez adapter votre plan afin d’améliorer la facilité de fabrication, ou accepter toute limitation de la pièce qui pourrait survenir si les modifications ne sont pas prises en compte. Toute modification nécessaire signifie que vous devrez mettre à jour la géométrie de votre pièce en fonction des commentaires reçus et télécharger un nouveau fichier CAO pour poursuivre votre commande.

La première chose que vous remarquerez probablement en entrant dans votre analyse de conception est un beau modèle tridimensionnel de votre pièce sur le côté droit de l’écran. Vous pouvez manipuler la pièce dans n’importe quelle direction, alors allez-y, faites-la tourner, faites un zoom avant et arrière, familiarisez-vous avec les commandes. Vous pouvez aussi :

  • Changer les vues orthogonales
  • Réduire ou augmenter la transparence des pièces et mettre en évidence les problèmes pour la fabrication
  • Basculer entre les mesures métriques et les mesures impériales
  • Accéder aux touches de raccourci
  • Visualiser la pièce en format PDF
Notre analyse de conception vous apporte ses conseils

Après cette découverte rapide, passons en revue les conseils suggérés et recommandés dont vous pourriez avoir besoin.

La pièce dépasse les limitations. Pour chacun de nos procédés de fabrication, nous acceptons des tailles de pièces minimales et maximales et indiquons sur notre site web d’autres directives de conception à respecter pour chaque procédé de fabrication.

Zones et parois minces et épaisses

 

Zones et parois minces et épaisses. Si une épaisseur excessive des parois n’est pas forcément préoccupante pour l’usinage et l’impression 3D, des parois et des éléments trop fins ou trop épais peuvent être gênants sur les pièces moulées par injection. Les pièces bien conçues auront si possible une épaisseur de paroi uniforme, et les parois de toute pièce moulée en plastique ne devraient pas être inférieures de 40 à 60 % à celles des parois adjacentes. Et toutes doivent s’inscrire dans les plages d’épaisseur recommandées pour la matière sélectionnée. Dans le cas contraire, des défauts tels que des bavures, des retassures et lignes de joint peuvent entacher l’aspect esthétique de vos pièces.

 

Dépouille nulle. Dépouille - légère inclinaison des faces des pièces qui empêche qu’elles ne soient endommagées par le frottement lorsqu’elles sont éjectées du moule, autre aspect important de la conception du moulage. Sans dépouille, des traînées, des déformations dues aux contraintes d’éjection et d’autres problèmes peuvent survenir. En règle générale, on considère qu’il faut un degré de dépouille par pouce de profondeur d’empreinte. L’analyse de conception mettra en évidence les zones de dépouille nulle afin qu’elles puissent être modifiées.

 

 

Texture. À propos de dépouille, avec des éléments texturés, nous recommandons des angles plus importants pour faciliter l’éjection des pièces après le moulage et éviter les défauts esthétiques.

 

Arrondi. L’ajout d’arrondis sur les arêtes ou sommets s’effectue en général naturellement lors du processus de fraisage, qu’il s’agisse de fraiser un moule ou d’usiner une pièce réelle. Dans votre analyse de conception, nous mettrons en évidence sur votre modèle 3D les endroits où ces arrondis sont présents. Dans certains cas de moulage par injection, nous ajouterons des arrondis pour faciliter l’écoulement de la résine thermoplastique dans le moule. Les arrondis sont moins préoccupants dans le cas de la fabrication additive, mais si vous prévoyez de produire de plus grandes quantités de pièces moulées à partir de ce même plan pour l’impression 3D, c’est un point qu’il faut garder à l’esprit.

 

Analyse des écoulements dans le moule. Un autre élément de conception de pièce que nous analysons et qui nous fournit un retour d’information précieux est l’écoulement de la résine à travers le moule. Vous verrez, sur votre pièce, la cartographie de la pression de remplissage qui ressemble à un arc-en-ciel. Nous recommandons des changements de conception, comme des modifications de l’épaisseur des parois ou d’autres éléments, lorsqu’il faut réduire la pression de remplissage et faciliter l’écoulement de la résine dans le moule. Nous évitons les bavures ou les injections incomplètes - des formes qui ne sont pas complètement remplies de résine, ce qui entraîne des détails raccourcis ou manquants. Là encore, il s’agit d’une analyse préalable, avant le début de la production, pour apporter des modifications si nécessaire et accélérer le processus de fabrication.

 

Matière résiduelle. Si votre pièce doit être usinée, vous pourriez rencontrer cette recommandation. Nous identifierons le pourcentage de matière qui sera fraisé et celui qui restera non fraisé, s’écartant ainsi de votre conception d’origine. Vous verrez en rouge les zones où de la matière sera laissée. À ce stade, vous pouvez modifier votre plan, ou continuer avec le plan existant.

OK pour l’usinage sur un tour. Votre pièce est peut-être mieux adaptée au tournage sur un tour CNC. Nous vous ferons savoir dans votre analyse de conception si c’est le cas, mais vous aurez toujours la possibilité de la faire fraiser si vous préférez. Les pièces cylindriques sont généralement de bons candidats pour le tournage, qui peut améliorer l’état de surface général. De plus, nos tours CNC disposent d’outils rotatifs pour des caractéristiques telles que les trous sur l’axe, axiaux et radiaux.

Éléments pouvant être filetés par usinage CNC

L’application de filets sur des pièces usinées est maintenant plus simple que jamais et l’une de nos fonctions les plus appréciées des clients de l’usinage. Dans votre analyse de conception, vous pouvez facilement mettre en évidence les trous qui ont besoin de filets en cliquant sur votre modèle 3D (plutôt qu’en choisissant dans une liste de trous) et vous verrez immédiatement les implications en termes de coûts.

Nous proposons une sélection limitée de filetages UNF, UNC et métriques, ainsi que des inserts en spirale et filetés (mais nous ne fournissons pas et n’installons pas les inserts). Sur les pièces tournées et fraisées, les trous filetés doivent être modélisés au diamètre approprié, cependant, les options de filetage diffèrent pour les pièces tournées et fraisées. Pour des informations détaillées sur les options de filetage usiné, consultez notre guide complet du filetage.

Nous avons maintenant intégré votre revue de disposition des points d’injection et éjecteurs sur les pièces moulées directement dans le cadre de votre analyse de conception avant que vous ne passiez votre commande ! Sur notre plate-forme précédente, les allers retours pouvaient être gourmands en temps, alors qu’aujourd’hui, les résultats de cette étude apparaissent directement dans votre devis. Là encore, l’objectif est de rendre la commande de pièces aussi facile que possible.

 

Dans votre analyse de conception, vous serez invité à VISUALISER LA DISPOSITION DU POINT D’INJECTION ET DES ÉJECTEURS : nous mettons ainsi en évidence sur votre modèle 3D en jaune et rouge la position des points d’injection avec des notes spécifiques sur le côté gauche de l’écran détaillant le type de point d’injection utilisé et indiquant qu’un petit vestige peut généralement se produire à la surface. Vous pouvez commenter cette disposition en cliquant sur une section de votre modèle 3D ou passer à l’étape suivante, qui est le positionnement de votre éjecteur.

 

Ici, nous indiquons par des cercles jaunes toutes les zones de votre modèle 3D où des éjecteurs seront utilisés pour éjecter vos pièces du moule. Notez que les broches d’éjection laissent généralement de petites marques sur la surface de vos pièces. Là encore, vous pouvez laisser un commentaire sur notre recommandation de placement des éjecteurs, ou continuer vers l’approbation. Enfin, vous pouvez télécharger un PDF pour vérifier la révision, cocher la case d’approbation, et vous êtes prêt. Si vous avez laissé des commentaires, ceux-ci seront renvoyés à notre équipe pour être examinés et pour préparer une disposition révisée en fonction des réactions.

Nous proposons deux options de moulage par injection. La première est mieux adaptée pour ceux qui ont besoin souvent de petites quantités de pièces associées au prototypage, et l’autre parfaite pour ceux qui nécessitent des quantités plus importantes, fréquentes en production de petites séries on encore fabrication à la demande (ODM). Alors que les moules eux-mêmes sont similaires, les quantités de pièces, la maintenance pendant la durée de vie, le document qualité et les tarifs varient suivant l’option choisie. La bonne option dépend de votre projet. Examinons rapidement les avantages de l’ODM et comment sélectionner cette option dans votre devis.

Lorsque vous demandez un devis, vous avez la possibilité de choisir la durée de vie de votre moule - limitée ou illimitée. Vous pouvez même choisir « Je déciderai plus tard » et nous travaillerons avec vous pour identifier la meilleure option de moule. En sélectionnant illimité, vous passerez à notre option ODM. De là, vous pouvez également sélectionner Quantité d’échantillons et déterminer si vous désirez un moule à une empreinte ou à plusieurs empreintes (jusqu’à 8).

Pour vous aider à vous décider, nous avons créé un tout nouvel outil de courbe de prix qui compare le prototypage et l’ODM afin que vous ayez une visibilité complète et un coût total de possession sur les pièces moulées tout au long du cycle de vie du produit. En ajustant la quantité totale, vous verrez en temps réel l’impact sur le coût. Et en raison des économies réalisées sur des séries plus importantes, l’ODM est adapté à une montée en puissance avant de passer à des grandes séries (en dehors de Protolabs). En outre, une série de services secondaires permettent de fournir un service de fabrication à la demande plus complet.

Le dernier domaine que nous voulons aborder est ce que nous appelons les Révisions proposées par Protolabs (RPP), qui visent à améliorer la conception des pièces et la sélection des matières pour les pièces moulées par injection et, là encore, à accélérer le processus de fabrication global. Les RPP sont une modification suggérée de la géométrie de votre pièce pour garantir que votre conception est conforme aux capacités de notre processus de fabrication numérique. Si votre pièce comporte des modifications nécessaires et remplit les conditions requises pour les RPP, nous vous enverrons un modèle déjà révisé que vous pourrez examiner dans le cadre de votre analyse de conception.

En général, nous fournissons des fichiers STEP, IGES et SolidWorks en fonction de votre modèle CAO d’origine. Si ces changements vous conviennent et qu’il n’y a pas de modifications nécessaires non résolues, vous pouvez accepter les révisions et commander vos pièces. Si les modifications proposées vous conviennent, mais que vous souhaitez commander à partir de votre propre fichier source, vous pouvez télécharger le modèle CAO à partir de votre devis, mettre à jour votre propre fichier source pour qu’il corresponde aux RPP, et le soumettre à nouveau. Il est nécessaire de relancer la demande de devis pour assurer la correspondance entre le devis et la pièce, mais le devis mis à jour devrait logiquement être retourné sans modifications nécessaires et votre pièce doit donc pouvoir être commandée.

Si les RPP ne vous conviennent pas (ou si vous ne pouvez pas les accepter), vous pouvez répondre aux recommandations de conception en modifiant la géométrie de votre pièce pour respecter l’intention de ces RPP, et soumettre à nouveau votre pièce, ou vous pouvez discuter de solutions alternatives en contactant l’un de nos ingénieurs d’application au 04 56 64 80 50 ou à [email protected] Les RPP sont gratuits (!) et les géométries révisées sont tarifées comme n’importe quelle pièce. Certains changements influenceront les prix à la hausse ou à la baisse. En pratique, la plupart des changements de prix résultant de révisions mineures de la géométrie sont négligeables.

Voilà, c’est tout. Nous savons qu’il y a beaucoup à découvrir, mais nous espérons que cette introduction à notre analyse de conception vous permettra d’interpréter nos retours d’informations et de tirer parti de toutes les informations que peut vous apporter votre devis.

Vous avez un projet ? Téléchargez une pièce maintenant. Si vous n’êtes pas tout à fait prêt, consultez notre exemple de devis qui vous permettra de tester la plate-forme et l’analyse de conception interactive.