Industrie automobile

Fabrication additive pour l'industrie automobile

Exploitez la fabrication additive comme levier stratégique pour accélérer l'innovation, accroître l'efficacité et prolonger la durée de vie des véhicules — et façonner l'avenir du design automobile.

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Fabrication additive pour l'industrie automobile

Défis

Ce que l'industrie automobile exige — et notre solution

Meilleure performance thermique

Les composants imprimés en 3D améliorent les performances thermiques en permettant un contrôle précis de la géométrie et du placement des matériaux. Des canaux de refroidissement internes, des arrivées d'air et des structures optimisées pour la chaleur peuvent être intégrés directement dans le composant, ce qui réduit les points chauds et améliore la dissipation thermique. Le matériau peut être renforcé précisément là où les températures sont élevées, afin que les composants conservent leur stabilité dimensionnelle et leur résistance mécanique sous des contraintes thermiques répétées, comme c'est fréquent dans les applications automobiles.

Possibilités de conception étendues :

L'impression 3D offre une liberté de conception pratiquement illimitée. Les fonctionnalités les plus complexes — cavités, structures alvéolaires ou détaillées, moindres détails — peuvent être produites avec précision et reproduites à tout moment. Cette liberté aide les ingénieurs à concrétiser leurs idées sans contraintes. Combinée à la rapidité d'impression et à la faible consommation de matière de l'impression 3D, elle permet aussi d'expérimenter de nouvelles formes et structures pouvant améliorer les performances ou l'efficacité énergétique.

Allègement et efficacité matière

L'impression 3D permet de produire des structures hautement optimisées et économes en matière en ne déposant le matériau que là où il est fonctionnellement requis, plutôt que de s'appuyer sur des épaisseurs de paroi uniformes ou des géométries pleines des procédés conventionnels. Grâce à l'optimisation topologique, aux structures en treillis et à une conception orientée charge, les composants peuvent atteindre des performances mécaniques identiques — voire supérieures — tout en utilisant nettement moins de matière.

Précision dimensionnelle et stabilité

Les composants sont fabriqués directement à partir des données CAO, ce qui garantit une excellente répétabilité et des tolérances serrées sans usure d'outillage ni dérive de moule. La géométrie peut être optimisée pour maîtriser le retrait, le gauchissement et la dilatation thermique, tandis que nervures et renforts intégrés maintiennent la forme sous charge, ainsi que lors de variations de température. Les pièces s'assemblent précisément et conservent leurs dimensions tout au long des cycles thermiques et de la durée de service dans des conditions exigeantes de l'industrie automobile.

Aérodynamique

L'impression 3D révolutionne le développement aérodynamique dans l'automobile en permettant une conception rapide de composants critiques pour l'écoulement. Les ingénieurs peuvent créer des géométries très complexes et des structures de surface finement réglées — souvent inaccessibles aux méthodes traditionnelles. La fabrication additive ouvre ainsi de nouveaux niveaux de performance aérodynamique. Elle facilite aussi des essais en soufflerie et sur véhicule. Plus précis et économique elle permet de valider et optimiser les concepts dans des conditions réalistes. Cette combinaison de liberté de design et de précision accélère l'innovation, réduit la consommation de carburant, renforce la stabilité du véhicule et soutient la prochaine génération de véhicules performants et durables.

Matériaux

Nos matériaux recommandés

Design intérieur et maquettisme

Design intérieur et maquettisme

Somos® WaterShed® Black est une résine stéréolithographie (SLA) haute performance, idéale pour des applications telles que les composants intérieurs et le maquettisme, où durabilité, esthétique et niveau de détail sont essentiels. Le matériau offre une bonne résistance à la traction et un module de traction élevé, assurant rigidité et intégrité structurelle pour les composants automobiles. Avec une allongement à la rupture modérée, il apporte aussi une ténacité suffisante pour la manipulation et des charges mécaniques modérées. La température de déformation sous charge est de 50 °C, ce qui le rend adapté aux composants soumis à une chaleur modérée. Somos® WaterShed® Black est recommandé pour son équilibre entre résistance mécanique, sa stabilité dimensionnelle et son excellente finition de surface. Ces propriétés rendent le procédé particulièrement adapté aux composants intérieurs automobiles de haute qualité exigeant excellence visuelle et performance fiable au quotidien.

Propriétés

  • Résistance à la traction à la rupture : 50,4 MPa
  • Module de traction : 2 770 MPa
  • Absorption d'eau : 0,35 %

Cas d’utilisation

  • Coques de rétroviseurs
  • Jantes
  • Calandres
  • Pare-chocs
  • Composants intérieurs
Prototypage multi-couleurs / multi-matériaux réaliste

Prototypage multi-couleurs / multi-matériaux réaliste

Les matériaux PolyJet sont largement utilisés dans l'automobile pour des prototypes multi-couleurs et multi-matériaux réalistes, offrant une grande précision de détail, une fidélité des couleurs et une polyvalence fonctionnelle. Ils prennent en charge plus de 500 000 couleurs, dont des teintes peinture réalistes et des mélanges sur mesure, pour une représentation visuelle fidèle. Grâce à la technologie Digital Materials, les matériaux PolyJet peuvent combiner rigidité, flexibilité, couleur et transparence en une seule impression pour simuler plastiques, élastomères type caoutchouc et composants type polypropylène.

Un matériau PolyJet rigide tel que ToughONE™ offre une résistance et une durabilité élevées — idéal pour les prototypes fonctionnels et composants soumis à de fortes charges. Il produit des surfaces précises et lisses pour des pièces représentatives de la production. Pour les applications flexibles, Agilus30™ fournit des matériaux durables et résistants à la déchirure, alliant élasticité et excellente résistance aux chocs. Il assure des surfaces lisses, une haute précision et des performances constantes pour le prototypage rapide, les essais fonctionnels et la petite série de composants flexibles automobiles. VeroClear™ produit des pièces rigides et transparentes avec une excellente précision dimensionnelle et une qualité de surface, idéales pour prototypes fonctionnels, validation de design et contrôle visuel lorsque clarté et précision sont primordiales.

Propriétés

  • Précision standard : 0,1–0,3 mm
  • Épaisseur de couche : 0,032 mm
  • Épaisseur minimale de paroi : 1 mm

Cas d’utilisation

  • Prototypes de modèles en petite série
  • Prototypes de phares
  • Prototypes de tableaux de bord
  • Aides à la fabrication
Grands composants mécaniques

Grands composants mécaniques

Stratasys® ABS-M30 est un thermoplastique FDM de qualité production, 25 à 70 % plus résistant que l'ABS standard, bien adapté aux grands composants mécaniques dans l'automobile. Il offre un bon équilibre entre résistance, ténacité et stabilité thermique. ABS-M30 présente une excellente résistance à la traction et un module de traction élevé, permettant aux grandes pièces d'atteindre la rigidité requise pour des applications structurelles et porteuses. Sa bonne résistance aux chocs et une température de déformation sous charge de 96 °C assurent stabilité dimensionnelle et durabilité dans des environnements typiques. ABS-M30 convient idéalement aux grands composants mécaniques grâce à une bonne liaison inter-couches et à la possibilité de fabriquer de grandes pièces en une seule fois. C'est une alternative légère et économique à l'usinage métallique pour le développement véhicule et les cycles de retooling.

Propriétés

  • Résistance à la traction : 32 MPa
  • Résistance à la flexion : 60 MPa
  • Température de déformation sous charge : 82 °C à 1,8 MPa

Cas d’utilisation

  • Supports de pare-chocs
  • Boîtiers CVC
  • Conduits d'admission et guides d'air
Outillages et supports

Outillages et supports

Stratasys® FDM Nylon 12CF est un polyamide 12 composite renforcé de fibres de carbone hachées (35 % de fibres en poids) utilisable efficacement pour outillages et fixations automobiles nécessitant rigidité, faible masse et durabilité. Le matériau atteint environ 76 MPa en traction, environ 142 MPa en flexion — la plus élevée parmi les thermoplastiques FDM Stratasys — et des modules jusqu'à environ 5 700 MPa pour une rigidité exceptionnelle. La température de déformation sous charge est d'environ 143 °C à 264 psi, ce qui convient aussi aux applications à température élevée.

Ces propriétés font de Nylon 12CF une alternative solide aux matériaux conventionnels : le poids des outillages peut être réduit jusqu'à environ 50 % par rapport au métal, facilitant manutention et transport. Rigidité et durabilité permettent des charges répétées sans déformation notable — idéal pour gabarits d'assemblage, aides de positionnement et outils de contrôle. Bonne stabilité thermique et résistance chimique à de nombreuses huiles et graisses assurent des performances fiables en environnement d'assemblage automobile.

Propriétés

  • Résistance à la traction : env. 75–76 MPa
  • Température de déformation sous charge (HDT, 1,82 MPa / 264 psi) : env. 143 °C
  • Résistance à la flexion : env. 140 MPa

Cas d’utilisation

  • Broches de repère & points de référence
  • Gabarits de positionnement d'assemblage
  • Outillages de test et de contrôle
Essais en soufflerie

Essais en soufflerie

Somos® PerFORM™ est une résine stéréolithographie Stratasys® développée pour des pièces composites rigides, résistantes à haute température. Sa résolution de détail et sa rigidité en font le choix optimal pour des prototypes représentatifs d'essais en soufflerie. Le matériau démontre d'excellentes performances mécaniques et thermiques, avec une résistance à la traction de 68 MPa après post-cuisson UV et jusqu'à 80 MPa après post-cuisson thermique. La résistance à la flexion suit une tendance similaire, atteignant 120 MPa après UV et jusqu'à 146 MPa après traitement thermique. En résistance à la chaleur, la température de déformation sous charge (HDT) peut atteindre 268 °C à 1,81 MPa. La température de transition vitreuse (Tg) se situe entre 72 °C (UV) et 81 °C (thermique), soulignant les avantages du post-traitement thermique. Somos® PerFORM™ offre résistance, précision et qualité de surface pour des essais en soufflerie de haute précision, permettant le prototypage rapide et la recherche aérodynamique avancée dans l'automobile.

Propriétés

  • Résistance à la traction : 68–80 MPa
  • Température de déformation sous charge (HDT) : jusqu'à 268 °C @ 1,81 MPa
  • Résistance à la flexion : 120–146 MPa
  • Module de traction : 9 800–10 500 MPa

Cas d’utilisation

  • Composants en environnement moteur
  • Composants haptiques haut de gamme
  • Modèles de soufflerie

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