Fabrication allégée dans le domaine médical avec SOLIDWORKS et l'imprimante 3D Stratasys

Acist (Advanced Contrast Imaging System Technology) est une société de dispositifs médicaux spécialisée dans le développement de systèmes d'injection de contraste dans les domaines de la cardiologie et de la radiologie. Les dispositifs d'Acist infusent un colorant dans le système vasculaire, permettant aux médecins de visualiser les anatomies.

Acist utilise SOLIDWORKS et la technologie FDM (Fused Deposition Modeling) de Stratasys pour la fabrication allégée, afin de maximiser l'efficacité au-delà du seul prototypage rapide. Selon Dave Scott, responsable de l'ingénierie de fabrication chez Acist : "Nous n'avons pas choisi une seule voie pour FDM. Nous aimons l'utiliser partout. Nous l'utilisons pour les montages, les tests fonctionnels, la conception industrielle et les pièces d'utilisation finale. Nous voulons utiliser autant de pièces FDM que possible dans nos machines destinées à être commercialisées. Le FDM permet de mettre plus de complexité, de forme et de fonction dans une seule pièce, contrairement aux méthodes traditionnelles."

Résoudre les problèmes de conception

Acist reste en communication avec les opérateurs de ses machines, car certaines améliorations ne sont conçues que lorsqu'une machine est utilisée à l'hôpital. Par exemple, les opérateurs ont souligné la nécessité de pouvoir connecter plusieurs types de transducteurs à la même machine et de pouvoir passer rapidement d'un transducteur à un autre. Acist a rapidement conçu une pièce dans le logiciel SOLIDWORKS pour résoudre ce problème, et l'a imprimée avec une imprimante 3D à technologie FDM comme une pièce fonctionnelle qui sera expédiée et utilisée sur des machines dans le monde entier. Acist souligne que la pièce, facile à créer et à imprimer avec FDM, aurait été très difficile à mouler avec des méthodes traditionnelles.

"Nous utilisons Stratasys FDM pour les montages, les tests fonctionnels, la conception industrielle et la fabrication de pièces d'utilisation finale en petites séries."

Conception pour la production allégée

Acist a récemment mis à jour son système d'injection EmpowerCTA®, un injecteur à basse pression. Trente-six pièces sont entrées dans le nouveau présentoir EmpowerCTA, dont sept pièces FDM incluses dans le système commercialisé. Le boîtier FDM du produit est aussi attrayant qu'un boîtier moulé. La technologie FDM a permis à Acist de concevoir la fabrication d'une nouvelle manière en combinant des pièces et en ajoutant de la complexité.

Fabrication allégée de l'écran EmpowerCTA créé avec des pièces FDM

Un écran EmpowerCTA créé avec des pièces FDM

Cette approche aurait été impossible avec les méthodes de fabrication traditionnelles comme le moulage par injection. Plus précisément, si Acist n'avait pas utilisé la méthode de fabrication additive FDM, les sept pièces qui complètent aujourd'hui l'écran en auraient compté 15, soit plus du double de pièces à fabriquer et à stocker. Acist a conçu les pièces FDM autour des pièces usinées, des cartes de circuits imprimés et des circuits intégrés afin d'optimiser la capacité de conception pour la fabrication. Une conception solide et testée est importante avant de passer au moulage et à l'usinage des pièces. La FDM permet à Acist de produire de petites séries et d'obtenir un retour d'information des opérateurs avant de s'engager dans des moules de production coûteux.

Pièce imprimée FDM utilisée pour les essais

Pièce imprimée FDM utilisée pour les essais

Réduire les stocks grâce à l'impression 3D à la demande

Avec la FDM, l'inventaire d'Acist est un fichier numérique sur un serveur. L'entreprise n'a pas à gérer d'espace de stockage ni de relations avec les fournisseurs. Si une pièce FDM se casse - même cinq ans plus tard - Acist imprime simplement une pièce de rechange sur son système de production 3D Fortus et l'expédie le lendemain. Scott qualifie la FDM de "technologie allégée par excellence".

Acist Medical Systems continue d'explorer comment la FDM peut l'aider à améliorer sa créativité et son efficacité, et à réduire ses coûts dans le cadre de sa stratégie de production allégée. Aucune autre méthode ne peut gérer la géométrie complexe et produire immédiatement des pièces prêtes à être commercialisées. Cette technologie a aidé Acist à rester à la pointe de l'industrie médicale.

"La FDM nous fait gagner du temps et de l'argent partout dans nos opérations. Nous avons tellement investi dans cette technologie que nous en vivons vraiment. Il y a tellement d'avantages à utiliser les pièces FDM, mais il faut que cela devienne un état d'esprit".

TECHNOLOGIE EN VEDETTE :

Impression 3D FDM

La technologie FDM (Fused Deposition Modeling) est une puissante méthode de fabrication additive brevetée par Stratasys.

La technologie FDM permet de créer des modèles conceptuels, des prototypes fonctionnels et des pièces d'utilisation finale en thermoplastiques standard, de qualité technique et haute performance. C'est la seule technologie d'impression 3D professionnelle qui utilise des thermoplastiques de qualité industrielle. Les pièces sont donc d'une résistance mécanique, thermique et chimique inégalée.

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