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Beatrice Guay Pepper - Reseau Quebec 3D et axes de recherche priorises

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Présentation de Mme Beatrice Guay Pepper lors du 1er colloque d'impression 3D au Québec à Trois-Rivières en mai 2015.

Survol des différentes technologies de fabrication additive et des applications. Explication de la raison d'être du Reseau Quebec 3D.

Publié dans : Ingénierie
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Beatrice Guay Pepper - Reseau Quebec 3D et axes de recherche priorises

  1. 1. ©CRIQ - Tous droits réservés, 2015 1ère Conférence du Réseau Québec – 3D L’impression 3D, une révolution dans le secteur manufacturier Béatrice Guay-Pepper Réseau Québec-3D et axes de recherche priorisés Conseillère à la Direction générale 28 mai 2015
  2. 2. ©Réseau Québec-3D - Tous droits réservés, 2015 Plan de la présentation • La fabrication additive – Impression 3D • Centre de recherche industrielle du Québec • Le Réseau Québec-3D • Les axes de recherche priorisés
  3. 3. ©Réseau Québec-3D - Tous droits réservés, 2015 La fabrication additive – Impression 3D
  4. 4. ©Réseau Québec-3D - Tous droits réservés, 2015 La fabrication additive – Impression 3D • Observée depuis plus de 20 ans • En croissance rapide depuis les dernières années, changements constants • Opportunité de production de presque n’importe quel objet à partir d’un fichier informatique représentant la pièce en trois dimensions • L’impression 3D exerce une influence sur la manière dont un objet est conçu, les temps de mise en marché, la personnalisation des produits, leur «transport ou livraison» au consommateur.
  5. 5. ©Réseau Québec-3D - Tous droits réservés, 2015 La fabrication additive – Impression 3D • Généralement, par la superposition de plusieurs couches de matière • Variété d’équipements et de procédés, selon l’usage • 7 technologies/procédés • Divers : par exemple, frittage sélectif au laser • Plusieurs matériaux : • Par exemple, alliage de poudres métalliques • Référence mondiale : wohlersassociates.com Procédés et matériaux
  6. 6. ©Réseau Québec-3D - Tous droits réservés, 2015 La fabrication additive – Impression 3D • Technologie mature pour le prototypage de pièces en plastique • Tendance à la migration vers la production de produits finis • Secteurs les plus impliqués : • Prototypage • Outillages • Aéronautique • Médical • Produits grand public et artisanat
  7. 7. ©Réseau Québec-3D - Tous droits réservés, 2015 La fabrication additive – Impression 3D Prototypage Modèles réduits (architecture) Validation de concept (aides visuelles et prototypes, validation du tolérancement)
  8. 8. ©Réseau Québec-3D - Tous droits réservés, 2015 La fabrication additive – Impression 3D Outillages Fabrication d’inserts pour le moulage par cire perdue Fabrication de moules avec canalisation de refroidissement optimales (réduction des temps de cycle jusqu’à 50% !)
  9. 9. ©Réseau Québec-3D - Tous droits réservés, 2015 La fabrication additive – Impression 3D Aéronautique Production répétable de pièces complexes ayant des taux de rejets élevés par fabrication traditionnelle Remplacement de matériaux et allègement des pièces par optimisation topologique Réduction du nombre de pièces dans les assemblages et optimisation pour leur usage final
  10. 10. ©Réseau Québec-3D - Tous droits réservés, 2015 La fabrication additive – Impression 3D Applications médicales couplées à l’imagerie 3D Couronnes dentaires imprimées (scan précis de la dent et impression d’une couronne sur mesure) Prothèses sur mesure (scan d’imagerie et impression sur mesure) Planification d’opérations complexes (scan du patient et impression d’une réplique des organes concernés)
  11. 11. ©Réseau Québec-3D - Tous droits réservés, 2015 La fabrication additive – Impression 3D Produits grand public Produits personnalisés (fabrication du produit sur mesure selon les spécifications du client) Art et musique (concepts originaux) Bijouterie (concepts originaux) Production d’avatars (le « photo booth » du futur !)
  12. 12. ©Réseau Québec-3D - Tous droits réservés, 2015 Le Centre de recherche industrielle du Québec
  13. 13. ©Réseau Québec-3D - Tous droits réservés, 2015 Le Centre de recherche industrielle du Québec En lien avec ses activités de recherche industrielle appliquée, le CRIQ a débuté des projets en fabrication additive en 2014 dans ses laboratoires de Québec. Recherche industrielle appliquée ©Réseau Québec-3D - Tous droits réservés, 2015
  14. 14. ©Réseau Québec-3D - Tous droits réservés, 2015 Le Centre de recherche industrielle du Québec • Secrétariat canadien de normalisation de la fabrication additive: Mandat de la Commission des normes (CCN) • Entente de coopération avec l’Association française de prototypage rapide (AFPR) • Entente de coopération pour la normalisation de l’impression 3D avec l’Association française de normalisation (AFNOR) et l’Union de normalisation de la mécanique (UNM) Partenariats en lien avec la Fabrication additive – 2014
  15. 15. ©Réseau Québec-3D - Tous droits réservés, 2015 Réseau Québec-3D
  16. 16. ©Réseau Québec-3D - Tous droits réservés, 2015 Réseau Québec-3D Axes: mise en place et coordination • Regrouper les intervenants de la fabrication additive au Québec • Soutenir le développement de l’impression 3D en fonction de la complémentarité des connaissances des intervenants • Consulter les intervenants et favoriser le partage des connaissances • Miser sur l’innovation et l’intégration de nouvelles technologies • Faire croître l’expertise québécoise en fabrication additive Objectif : favoriser l’appropriation et l’utilisation de la fabrication additive par les entreprises québécoises
  17. 17. ©Réseau Québec-3D - Tous droits réservés, 2015 Réseau Québec-3D • 14 intervenants représentant 6 créneaux d’activités associées à la fabrication additive • Fournisseurs de services • Fournisseurs d’équipements 3D • Fournisseurs de matières premières • Représentants de la recherche • Représentants institutionnels • Manufacturiers 1ère rencontre de travail au CRIQ à Montréal Besoins et recommandations 132 besoins identifiés 26 besoins identifiés prioritaires
  18. 18. ©Réseau Québec-3D - Tous droits réservés, 2015 Réseau Québec-3D • Accéder • Inventaire des équipements et produits • Répertoire des expertises locales • Avoir accès aux résultats de la recherche (particulièrement sur les données de matériaux) • Faire valoir et favoriser l’avancement • Les technologies de l’impression 3D auprès du secteur industriel québécois et des secteurs de pointe, comme le domaine médical Besoins prioritaires
  19. 19. ©Réseau Québec-3D - Tous droits réservés, 2015 Réseau Québec-3D Une plateforme collaborative Lancement de l’inscription au Réseau Québec – 3D
  20. 20. ©Réseau Québec-3D - Tous droits réservés, 2015 Réseau Québec-3D • L’adhésion au Réseau Québec – 3D Individuel Entreprise • L’inscription de l’offre de produits et services et d’équipements • La 1ère Conférence du Réseau Québec -3D Mise en place
  21. 21. ©Réseau Québec-3D - Tous droits réservés, 2015 Axes de recherche priorisés
  22. 22. ©Réseau Québec-3D - Tous droits réservés, 2015 Axes de recherche priorisés • Établir la traçabilité des opérations dans une chaîne de fournisseurs fiables • Standardiser les caractéristiques des poudres (normes) • Développer des outils de modélisation des procédés 3D dans le but de faire des analyses prédictives (procédé + matériau = analyses prédictives sur les propriétés mécaniques de la pièce)
  23. 23. ©Réseau Québec-3D - Tous droits réservés, 2015 Axes de recherche priorisés • Développer des outils logiciels pour optimiser le placement des pièces : • Réduire le support et augmenter le nombre de pièces • Distinguer les procédés et les matériaux, par exemple, les poudres métalliques et les polymères • Optimiser les étapes de post traitement des pièces: • Assurer le post traitement par l’équipement • Inclure le contrôle de la qualité en ligne – au fur et à mesure de la production de la pièce Suite
  24. 24. ©CRIQ - Tous droits réservés, 2015 Avec la contribution de mes collègues du CRIQ • Olivier Marcotte, ing., M.Sc. Agent de recherche et développement • Denis Lépine ing. Agent de recherche, Conception mécanique – Fabrication additive Merci!

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