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Aug 18, 2023

Une marque de vélo historique roule avec la 3D

Stephen Moore | 11 novembre 2022 La société suisse d'impression 3D 9T Labs donne un coup de pouce à la superbike Saroléa MANX7 en fabriquant le culbuteur de suspension arrière de la moto à partir d'éléments imprimés en 3D.

Stephen Moore | 11 novembre 2022

La société suisse d'impression 3D 9T Labs donne un coup de pouce à la superbike Saroléa MANX7 en fabriquant le culbuteur de suspension arrière de la moto à partir de thermoplastiques renforcés de fibres de carbone imprimés en 3D, obtenant ainsi un poids de pièce 50 % plus léger que celui de l'aluminium moulé. Saroléa est une marque belge historique qui a cessé ses activités en 1963 et a renaît en 2008 principalement pour construire des vélos électriques, notamment des vélos de course pour participer à l'Isle of Man TT Zero Race.

Le procédé hybride d'impression 3D et de moulage par compression électrique de 9T Labs combine le placement optimisé d'une préforme en fibre de carbone continue dans un moule à compression, suivi d'un surmoulage de la résine matricielle, dans ce cas avec du polyéthercétonecétone (PEKK) de Solvay, qui a également une participation au démarrage. La pièce combine également des inserts métalliques (roulements) pré-placés dans le moule de compression.

Le culbuteur de suspension arrière, avec une taille d'impression de 350 (L) x 270 (L) x 250 (H) mm, pèse moins de 100 grammes sans les roulements et coûte 37 % de moins à produire sur la base d'une production de 8 000 exemplaires.

Lors d'une présentation au K 2022, Arne Büttner, directeur commercial de 9T Labs, a présenté plus de détails sur le processus de l'entreprise, notamment sa capacité à combiner stratégiquement des sections de fibres thermoplastiques coupées dans un moule à compression en utilisant l'extrusion FDM pour fonctionner en combinaison avec le renfort en fibre de carbone. « Le ruban UD à fibres continues est également un domaine intéressant pour nous car nous pouvons couper le ruban sur une largeur étroite, mesurant en millimètres, pour le placer dans l'outil », a-t-il ajouté.

9T Labs propose également un service complet aux clients cherchant à convertir des pièces en aluminium en plastique, à commencer par sa Fibrify Design Suite utilisée pour adapter une pièce métallique à une conception composite optimisée. Le logiciel Fibrify importe des fichiers CAO et exécute des simulations d'analyse par éléments finis (FEA). Lorsque cela est associé au système d'exécution de la fabrication (MES) de 9T Labs, la production de pièces en composite de carbone haute performance est considérée comme « un simple clic ». Büttner ajoute : « Nous sommes également des mouleurs à part entière pour les clients qui ne sont pas prêts à investir dans des équipements de production. »

9T Labs s’attaque également à la porosité des pièces grâce à son procédé hybride impression 3D/moulage par compression. "En règle générale, les pièces imprimées en 3D ont 10 % de porosité et 50 à 60 % de la résistance d'une pièce moulée", a déclaré Büttner. Les préformes imprimées en 3D sont généralement thermoformées avant d'être placées dans l'outil de compression, non seulement pour générer un facteur de forme 3D, mais également pour consolider l'insert de renforcement. Dans l'outil, plusieurs préformes peuvent être fusionnées.

En termes de nouvelles applications, l'aérospatiale est particulièrement prometteuse selon Büttner, avec des supports de compartiments supérieurs, des structures de sièges et des charnières de porte pour hélicoptères devant être remplacés par du métal. "Nous étudions également les instruments chirurgicaux et les lunettes de montres de luxe", a-t-il ajouté. « L'un de nos principaux arguments de vente est l'intégration de la complexité 3D dans les composants. Nous pouvons également ajouter des fonctionnalités en intégrant des capteurs par exemple », conclut-il.

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