Ford ouvre un nouveau centre d'impression 3D pour soutenir la production de son premier véhicule entièrement électrique à être construit en Europe.

• Avant le lancement cette année de son premier modèle entièrement électrique construit en Europe, Ford utilise un nouveau centre d’impression 3D pour accroître l’efficacité et la qualité des processus de production.

• Douze imprimantes 3D impriment des outils pour la production de véhicules à Cologne et sont également capables d’imprimer des composants pour des véhicules pilotes et de petite série

• Chaque employé Ford peut demander des impressions via une application; ils sont ensuite conçus numériquement et imprimés dans le centre d’impression 3D

• Le centre d’impression 3D est un exemple de la façon dont l’usine Ford de Cologne stimule la numérisation et l’industrie 4.0 lors de sa transformation en centre d’électrification de Cologne 

D’ici la fin de l’année, le premier modèle entièrement électrique de Ford en Europe sortira de la chaîne de montage de Cologne. Ford ne convertit pas seulement ses installations de production pour le centre d’électrification de Cologne en préparation, elle rend également les processus de production encore plus efficaces et durables, favorisant ainsi la numérisation et l’industrie 4.0.

La dernière innovation en date est l’ouverture d’un nouveau centre d’impression 3D. Ici, douze imprimantes 3D de haute technologie produisent une grande variété de composants en plastique et en métal de quelques centimètres de long et pesant aussi peu que 30 grammes, à d’autres - produits par la plus grande imprimante 3D du centre - mesurant jusqu’à 2,4 mètres de long, 1,2 mètre de large et 1 mètre de haut, et pesant 15 kilogrammes.

« Nous produisons principalement des outils et des accessoires pour nos centres de fabrication», a déclaré Nurah Al-Haj-Mustafa, ingénieur Ford pour l’impression 3D. « Chaque partie peut être absolument unique. Néanmoins, chaque impression est la même en termes de qualité et de propriétés. Il s’agit, par exemple, de jauges de mesure pour vérifier les dimensions, de modèles pour apposer le logo Ford et, à l’avenir, de constructions de pinces massives comme accessoires pour les robots dans la construction de carrosserie.  

Les composants pour les véhicules pilotes et de petite série peuvent également être imprimés dans le nouveau centre d’impression 3D.

Outre la flexibilité de l’impression 3D, elle permet également d’économiser du temps et de l’argent avec de petites quantités – jusqu’à 80% par rapport au processus de moulage par injection conventionnel, dans lequel la production du moule respectif est très complexe. Il y a aussi un respect de l’environnement car l’impression 3D nécessite beaucoup moins de matériau tandis que les granulés déchiquetés peuvent être réutilisés. L’équipe Fabrication et matériaux du Centre de recherche et d’innovation Ford à Aix-la-Chapelle travaille actuellement sur un projet pilote pour le recyclage des granulés pour l’impression 3D.

Le processus d’impression 3D existe chez Ford à Cologne depuis longtemps. Dès les années 1990, les ingénieurs du centre de développement de Merkenich ont commencé à imprimer en 3D des composants pour des véhicules d’essai et des prototypes. Ford a établi des normes dans ce domaine de la fabrication additive. En 2019, par exemple, le centre de recherche et d’innovation Ford a pu produire la plus grande pièce métallique jamais fabriquée grâce à l’impression 3D. Il s’agissait d’un collecteur d’admission en aluminium pour le moteur d’un Ford F-150 modifiéi par la légende de la dérive Ken Block.

Dans l’usine Ford de Valence en Espagne, le laboratoire d’impression 3D dispose d’une équipe dédiée qui a créé un catalogue de 5 000 pièces imprimables offrant des solutions pour différentes étapes du processus de fabrication de l’usine. Rien qu’en 2021, le département a réussi à créer un total de 20 000 pièces imprimées, les employés pouvant demander ou proposer de nouvelles pièces en cas de besoin. 

Le centre d’impression 3D produit déjà des pièces pour la prochaine production de modèles E

Ce qui est nouveau et spécial à propos du centre d’impression 3D de Cologne, c’est la mise en réseau avec les autres zones et l’accès à bas seuil. Chaque employé Ford peut soumettre une demande via une application, en ajoutant son propre dessin de la pièce qu’il veut ou en décrivant ce dont il a besoin.

« Nous poursuivons une approche de démarrage avec de courtes distances et peu de bureaucratie », a déclaré Oliver Färber, qui, en tant que directeur de l’usine de moteurs, est également responsable de la zone du centre d’impression 3D. « Les pièces demandées par les employés sont ensuite spécialement conçues par l’équipe d’impression 3D et peuvent donc être produites très rapidement. »   

Par exemple, un protecteur de bord de porte a déjà été créé qui est actuellement testé sur la ligne lors de l’assemblage final et pourrait être utilisé dans d’autres stations à l’avenir. Une aide à l’installation ergonomique améliorée pour les airbags est également testée. Des pièces sont déjà imprimées en 3D pour la production future du premier modèle électrique « made in Cologne », avec 1 800 dispositifs de protection contre les chocs actuellement en cours de construction pour le nouveau système de transport de portes qui veillent à ce que les portes ne soient pas endommagées pendant le transport.  

« Je suis ravi que nous puissions ouvrir le centre d’impression 3D avant le lancement de notre nouveau modèle électrique », a déclaré René Wolf, directeur général de la fabrication chez Ford-Werke. « De cette façon, nous pouvons acquérir une expérience précieuse et imprimer déjà des milliers de pièces ». Le processus de transformation le plus complet de l’histoire de l’entreprise à Cologne affecte non seulement la conversion de la production de véhicules aux modèles électriques, mais Ford veut également promouvoir la numérisation et l’industrie 4.0. . « Le centre d’impression 3D en est un bon exemple et un autre élément constitutif de l’usine du futur, c’est-à-dire notre vision de la production future dans le centre d’électrification de Cologne », a déclaré Wolf.

 Cette vidéo en accéléré montre comment un support pour échantillons de tôle est créé dans le centre d’impression 3D Ford :