Comment la technologie Pollen AM aide l’innovation chez Decathlon ?

Le groupe français Decathlon est constamment à la recherche d’innovations dans le domaine du sport et des loisirs : qui n’a pas entendu parler de la tente 2 secondes, des masques de plongée ou de son kit windsurf ? Avec plus de 65 brevets déposés en 2019, l’entreprise s’entoure d’une solide équipe d’ingénieurs et de designers. De plus, AddLab, un laboratoire dédié à la fabrication additive, a été ajouté, permettant une meilleure visualisation des prototypes et des pièces finies. Rapidement grâce à un parc machine complet avec des solutions allant du FDM au Multi Jet Fusion. Parmi les imprimantes 3D de Decathlon figure la technologie Pollen AM, dans laquelle le groupe a investi depuis l’ouverture d’AddLab il y a plus de six ans. Elle dispose aujourd’hui de deux machines PAM Série P qui lui permettent de réaliser des prototypes “matériaux corrects”, c’est-à-dire des prototypes fonctionnels proches de la matière réelle du produit final qui permettront aux utilisateurs de valider ses caractéristiques et fonctions. Les concepteurs et ingénieurs de Decathlon s’appuient sur la technologie Pollen AM et la gamme de matériaux proposés pour valider rapidement les innovations, quelle que soit leur complexité.

Historiquement, la fabrication additive a toujours été utilisée pour le prototypage rapide : avec une imprimante 3D, une entreprise peut obtenir rapidement le premier visuel de son produit et faire les itérations nécessaires. Si la technologie permet cette vision, elle ne propose pas forcément de caractérisation matière : comment vérifier les propriétés mécaniques de la future pièce ? Ses propriétés chimiques ? Comment les utilisateurs peuvent-ils être sûrs que les résultats obtenus à partir d’un prototype imprimé en 3D seront les mêmes que la pièce coulée ? Les procédés d’impression 3D de pastilles sont ici intéressants car le matériau subit moins de transformations que, par exemple, le filament, et présente donc des caractéristiques plus proches de celles du moulage par injection. C’est l’une des raisons pour lesquelles Decathlon a choisi la technologie Pollen AM : l’objectif était d’imprimer des prototypes avec la matière utilisée en grande série pour obtenir des propriétés au plus proche de la pièce finale.

Panier prototype de bâton de ski imprimé en 3D (crédit photo : Decathlon)

Prototypage de matériau approprié avec la technologie Pollen AM

Jimmy Gantier est responsable du prototypage True Materials d’AddLab chez Decathlon. Responsable des impressions réalisées sur les machines Pollen AM. Il nous a expliqué : « Mon travail consiste à gérer le matériel et la méthode d’impression. Concrètement, un designer ou un ingénieur vient me voir et me présente du matériel qui servira à des productions à grande échelle, en plus d’un fichier 3D. Plus tard, je caractériserai le matériau pour l’impression sur Pollen. Cela vous permet de concevoir des prototypes à utiliser pour des tests d’utilisabilité ou d’étudier directement le comportement des pièces en laboratoire avec le bon matériau. Pour certaines catégories de produits, nous pourrons changer de produit plus rapidement sans avoir à passer par les étapes de moulage, qui sont chronophages, coûteuses et représentent certains coûts énergétiques. Aujourd’hui, les machines PAM Série P impriment de nombreux prototypes en TPE, TPU ou SEBS, notamment pour les sports nautiques comme les masques de plongée ou différents types de semelles. Le nombre de prototypes construits varie selon la taille, mais une chose est sûre : la vitesse est maîtrisée.

Thomas est ingénieur produit chez SUBEA, la marque de sports sous-marins de Decathlon. Il explique l’intérêt d’utiliser la technologie Pollen AM pour cette application : “L’un des plus grands défis dans la conception de masques aujourd’hui est de s’assurer que le produit est étanche sur autant de visages différents que possible. On fait souvent le premier modèle 3D inspiré des contacts faciaux existants, puis il faut tester un maximum avant d’ouvrir le moule industriel (10 semaines / plusieurs dizaines de milliers d’euros). Ces dernières années, nous avons utilisé un moule prototype (8 semaines / env. 10 mille euros) pour les premières itérations, longues et coûteuses, puis ouvert un moule industriel, que nous avons systématiquement retravaillé. La simulation numérique nous a permis de réduire significativement le nombre d’itérations sur les moules prototypes, mais cela n’est toujours pas possible sans eux. Grâce à Pollen AM, compléter avec le bon prototype de matière peut nous permettre de passer d’un modèle numérique à un moule industriel sans moule intermédiaire. Sans compter l’impact CO2 d’un moule fabriqué en Asie et des dizaines de pièces expédiées par avion, on peut économiser jusqu’à 3 mois et 20 000 euros. Jusqu’à présent, Decathlon a utilisé ce procédé pour le premier concept et a pu confirmer l’étanchéité du prototype. Les équipes confirmeront la relation entre ce modèle imprimé et un modèle très proche qui est pressé dans le moule prototype.

Prototype de matériau correct

Divers prototypes de masques de plongée imprimés en 3D (crédit photo : Decathlon)

L’un des avantages des imprimantes 3D Pollen AM est la possibilité d’utiliser différents élastomères avec une dureté Shore très faible et donc une meilleure flexibilité. Decathlon est en mesure de réaliser des prototypes avec différentes duretés Shore 00, SHORE A et/ou SHORE D et de maximiser la gamme de matériaux souples. Le groupe a également beaucoup travaillé sur les plaques à crochets et les supports d’impression de chacun des élastomères utilisés. En effet, Jimmy a caractérisé tous les matériaux pour les lier avec la meilleure solution de support possible. Cela vous permet d’imaginer des conceptions plus complexes et de gagner du temps. Support hydrosoluble, le post-traitement ne nécessite pas de travail humain et ne nécessite donc pas d’immobilisation en temps homme.

Jimmy continue : « Un autre avantage important des machines Pollen AM est la multi-extrusion. Nous pouvons imprimer 4 matériaux très intéressants. Par exemple, pour les bâtons de ski, je peux réaliser une coque et une jante très rigides avec un élastomère très souple et des supports solubles. En quelques heures seulement, je peux créer un prototype avec de nombreux matériaux et une géométrie très complexe. Deux machines Pollen AM sont également utilisées pour produire certaines pièces qui simuleront le surmoulage. Ils sont également utilisés pour remplacer les matériaux.

Chez Decathlon, les équipes sont sensibles à l’impact environnemental de leurs produits. Grâce à la fabrication additive, notamment des matériaux compatibles avec la technologie Pollen AM, ils peuvent facilement imaginer et tester des prototypes avec des matériaux plus vertueux, un gain de temps et d’argent.

Ces prototypes ont été testés (crédit photo : Decathlon)

Un fabricant à l’écoute de vos besoins

Si Decathlon peut aujourd’hui tirer le meilleur parti de la technologie Pollen AM, c’est aussi grâce à un partenariat de travail. L’équipe française prépare des rapports réguliers et fournit des retours sur les bugs et d’éventuelles évolutions intéressantes qui permettent aux constructeurs d’ajuster leurs machines et de trouver des solutions. Jimmy explique : « Pollen AM me propose leurs innovations et je leur soumets mes problématiques et mes idées. Nous rassemblons tout pour offrir la meilleure solution selon le type de matériel. Les échanges sont constructifs, il y a de vraies relations créées et désormais importantes dans mon travail. Je peux compter sur leur service client réactif – ce qui est très important lorsque vous travaillez sans arrêt avec des imprimantes 3D, en particulier FDM. Nous sommes très satisfaits de nos imprimantes 3D en termes de maintenance, de matériaux, de rapidité. Ils peuvent gérer tous les élastomères et imprimer plusieurs matériaux, ce qui est un énorme avantage lorsque vous prototypez le bon matériau.

L’équipe Pollen AM ajoute : « Alors même que le procédé FDM s’est particulièrement démocratisé dans l’industrie, de nombreuses entreprises utilisent des systèmes fermés qui n’offrent pas aux opérateurs la possibilité d’améliorer leur compétence dans l’aspect méthodologique du procédé FDM. Depuis 10 ans, nous fournissons des systèmes ouverts, et il est clair pour nous que notre fonction de support est un pilier du succès de nos utilisateurs, ainsi que du nôtre. Notre relation avec Decathlon et nos clients en général nous permet d’être proche de leur quotidien pour transmettre l’expérience de notre méthode (système) à travers des modules de formation spécifiques ou de répondre à un besoin par un développement ciblé.

bon prototype matériel

Crédit photo : Décathlon

Les futurs projets de Decathlon

Jimmy nous a assuré que le développement futur du groupe autour de la technologie Pollen AM concerne principalement les matériaux. Il commencera en effet à travailler sur des matériaux 100% biodégradables et issus de la bio-ingénierie ; on parle de tester des granulés à base de déchets végétaux. Le but est de comprendre si leur comportement est lié au produit Decathlon. Si vous voulez en savoir plus, cliquez ICI.

Connaissez-vous la technologie Pollen AM et son utilisation pour le prototypage de matériaux appropriés ? Faites-le nous savoir dans un commentaire ci-dessous ou sur LinkedIn, Facebook ou notre page Twitter pages ! N’oubliez pas de vous inscrire à notre newsletter hebdomadaire gratuite ici, avec les dernières nouvelles sur l’impression 3D directement dans votre boîte de réception ! Retrouvez également toutes nos vidéos sur notre chaîne YouTube.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *