3DExperience Forum : Dassault Systèmes lève le voile sur sa stratégie impression 3D

3DXforumLe 4 novembre dernier, Dassault Systèmes organisait sa conférence utilisateur au Palais Brongniart à Paris. L’éditeur a rappelé à ses grands clients réunis dans l’ancienne antre de la finance les grandes lignes de sa stratégie, notamment de diversification dans de nouveaux secteurs d’activité, dont la banque, l’industrie pharmaceutique, etc.

Cette journée s’est achevée par une session sur l’impression 3D où l’éditeur, confronté à l’un de ses clients, a révélé quelques éléments de sa roadmap vis-à-vis de l’ « additive manufacturing ».

Dassault Systèmes plutôt discret sur l’impression 3D

Quel contraste entre un Autodesk qui a fait de l’impression 3D l’un des chevaux de bataille de son marketing avec la plateforme logicielle Spark, un projet soutenu par un fond d’investissement de 100 millions de dollars, le lancement de la propre imprimante 3D et Dassault Systèmes. Le français se veut bien plus discret et il fallait attendre la fin de journée de la conférence utilisateur pour que le champion français du logiciel prenne la parole sur le sujet. Dassault Systèmes a choisi de donner la parole à l’un de ses clients, l’entreprise 3D&P pour évoquer le sujet. Cette PME stéphanoise produit des pièces en impression 3D métal via la technologie LBM ( Laser Beam Melting).

Session-Additive-Manufacturing-3D&P

Géraldine Aubry, la dirigeante de 3D&P, une PME spécialisée dans l’étude, conception et réalisation de systèmes mécaniques par impression 3D métal.

Géraldine Aubry, la dirigeante de 3D&P utilise divers logiciels Dassault systèmes pour produire les pièces de ses clients, le logiciel de CAO Catia notamment pour placer les supports nécessaire à la production des pièces métal, mais pas seulement :  » Il n’y a pas véritablement de méthodologie de conception en technologie additive. Nous essayons d’utiliser des outils comme Abaqus et Tosca afin de partir d’un calcul par éléments finis pour essayer de mettre le moins de matière possible. » Daniel Pyzak, directeur du centre de compétence EMEA CATIA chez Dassault Systèmes précise : « Il faut toujours trouver un compromis entre le poids minimum et le fait que la pièce doit pouvoir tenir au cas de charge. On commence par faire un calcul avec Abaqus de Simulia pour faire un calcul de structure. Abaqus fait un calcul de structure classique et fournit par exemple une carte d’énergies de déformation. Ensuite on dit à Tosca, l’offre de Simulia qui permet d’optimiser la topologie d’une pièce à partir d’un cahier des charges. A partir d’une contrainte comme « réduire le poids de la pièce par 2 » et minimise l’énergie de déformation, il va itérer et enlever de la matière jusqu’à satisfaire ces deux contraintes. Il enlève de la matière où il peut et les formes qui sont obtenues sont très « organiques », quelque chose qui ne serait pas facile à réaliser en fraisage , qu’on ne pourrait pas faire en fonderie ou en moule, mais cette pièce, en additive manufacturing, on peut la produire. »

De multiples modules Catia utiles pour une conception orientée « Additive Manufacturing »

Tessellisation d'un modèle 3D avec Catia V6

Tessellisation d’un modèle 3D avec le module STL Rapid Prototyping de Catia V6.

Comme le maillage généré par Tosca et d’Abaqus est relativement grossier, il ne peut être envoyé directement à la machine d’impression 3D. Il doit encore être optimisé avant de relancer un boucle d’optimisation ou de l’envoyer en fabrication. Catia dispose déjà d’un ensemble d’outils de reverse engineering, dont Digitized shape editor, Quick surface reconstruction et l’outil Imagine and shape qui permet de modéliser rapidement une forme pour se calquer à l’objet 3D qui sort de l’outil d’optimisation de la topologie. En outre, Catia dispose déjà d’un outil de génération des fichiers d’impression 3D, le module STL Rapid Prototyping qui permet de générer finement les fichiers STL. « Un certain nombre de nos clients utilisent Catia pour faire leurs structures lattices qui vont, par opération booleénne Union Tree de Catia, alléger la pièce » ajoute Daniel Pyzak. « Ce qu’on ne sait pas faire aujourd’hui, c’est la création des supports, mais c’est ce vers quoi nous souhaitons aller. Nous travaillons avec des clients comme 3D&P pour améliorer Catia dans ce sens, mais nous souhaitons aller plus loin. Quand on va faire fondre la poudre de métal avec laser, on fait du hachurage. Or la manière dont vous le réalisez est importante du point de vue de la métallurgie de la pièce. Aujourd’hui, il n’y a pas de contrôle sur la manière dont le hachurage est réalisé. Cela fonctionne comme une boite noire. C’est un peu comme de l’usinage 2 axes et demi, des algorithmes que l’on maîtrise déjà dans Delmia v5. »

L'optimisation topologique d'une pièce réalisée avec Simulia Abaqus de Dassault Systèmes.

L’optimisation topologique d’une pièce réalisée avec Simulia Abaqus de Dassault Systèmes.

Parmi les pistes d’amélioration sur lesquelles Dassault Systèmes travaille, la génération des lattices, l’optimisation de la topologie des pièces avec Tosca, l’outillage nécessaire afin de reconstruire facilement les modèles Catia à partir du maillage issu de Tosca. De même, le responsable évoque la création des supports sur Catia, des amélioration sur l’évidement des pièces et la simulation de la programmation des imprimantes 3D. « On travaille avec les fournisseurs de machine pour savoir ce dont ils ont besoin comme format. Typiquement, ce dont ils ont le plus besoin, c’est le hachurage. Il n’y a pas encore un standard qui dise comme doit être réalisé ce hachurage, ce pourrait très bien être du code ISO, du G0. Rendez-vous dans quelques mois ou années pour voir nos solutions » conclut Daniel Pyzak.

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