Sans équivalent lorsqu’il s’agit de combiner personnalisation et performance, l’impression 3D regorge d’exemples d’applications dans le domaine sportif, à fortiori dans un contexte de compétition. C’est le cas du cyclisme où le moindre détail peut jouer sur les performances de l’athlète. Pour autant, l’impression 3D n’est pas non plus sans intérêt pour les deux roues grand public. Grâce à cette technologie, des vélos peuvent aussi être produits rapidement, facilement et à moindre coût.
La démonstration nous est apportée par CoreTechnologie. Pionnier du logiciel industriel, cette entreprise franco-allemande, a récemment révélé comment elle était parvenue à créer un vélo incroyablement léger et économique à partir de composants en aluminium imprimés en 3D et de tubes en carbone standard. Baptisé Singlespeed, ce vélo entièrement opérationnel ne pèse pas plus de 7,1 kg.
CoreTechnologie explique que ses ingénieurs ont réussi la combinaison parfaite en assemblant des pièces de liaison en aluminium (AlMgSi10) imprimées en 3D avec des tubes en carbone extrêmement légers, issus des imprimantes « hautement performantes » d’une société appelée Carbonforce. Quant à l’assemblage de ces tubes, on apprend que celui-ci a été réalisé à l’aide d’un adhésif bi-composant ultra-résistant, directement emprunté à l’industrie aéronautique.
« la conception assistée par ordinateur associée au processus d’impression 3D SLS a permis de réaliser un design exceptionnellement léger et épuré. »
Dans un projet qui a vu le jour en un temps record de seulement deux mois, de la conception à la création d’un prototype prêt à être testé, l’équipe de CT a optimisé une géométrie de cadre existante de 56 centimètres en s’appuyant sur divers rendus 3D pour le perfectionner. Avec cette conception ingénieuse des pièces du cadre, cette version singlespeed peut également être adaptée pour accueillir des vitesses si nécessaire.
« La flexibilité offerte par la conception assistée par ordinateur (CAO) associée au processus d’impression 3D SLS a permis de réaliser un design exceptionnellement léger et épuré. » explique CoreTechnologie. « Ses caractéristiques de conduite exemplaires vont à l’encontre de la tendance des vélos électriques, qui peuvent être lourds et techniquement complexes. »
Le logiciel à l’origine de cette prouesse n’est autre que 4D_Additive, une solution de CoreTechnologie permettant d’offrir une modélisation en géométrie exacte, tout en assurant le contrôle et la réparation de tous types de modèles. Avec ce logiciel, l’épaisseur des parois a pu aussi être optimisée et des textures de surface ont été créées. Quant à la production des pièces imprimées en 3D exécutée sur la machine SLM de leur partenaire FKM, elle se serait déroulée avec une fluidité impressionnante.
Côté résistance enfin, les tests effectués ont démontré la solidité du vélo ainsi que son agilité sur divers types de terrains. « Au-delà du design casual et du plaisir de rouler, le vélo ultra-léger de CoreTechnologie a décroché un sourire émerveillé aux testeurs dès qu’ils ont pris en main » se félicite Armin Brüning, PDG de CT. « Avec ce projet et le prototype qui en résulte, l’équipe de CoreTechnologie apporte la preuve qu’avec l’aide des logiciels et du matériel actuels, la production d’objets complexes de consommation courante est possible de manière économique, rapide et agile, indépendamment des chaînes d’approvisionnement vulnérables. » Conclut le spécialiste du CAO.