Évaluation des fournisseurs

Cette section présente d’abord le résultat obtenu chez chaque fournisseur de façon qualitative et avec une description du fini des pièces. Ensuite, la précision des différentes techniques est testée quantitativement à la fin de cette section. Des mesures sont présentées et des tableaux présentent la comparaison des résultats. Les résultats présentés dans cette section sont également résumés à la section 3.1.5 Sommaire et discussion.

3.1.3.1 Shapeways

Shapeways offre un service de fabrication additive en ligne, donc il faut bien se renseigner afin de respecter les paramètres des différents procédés. Pour chaque matériau sont fournies les instructions pour que l’impression se déroule bien. Le service à la clientèle est conciliant dans les cas où tout ne se déroule pas comme prévu. Les pièces produites sont photographiées à la Figure 3.3.

Deux versions de la poutre furent produites, l’une en « strong and flexible plastic » (en blanc) et l’autre en « alumide » (couleur aluminium), alors qu’une colonne a été produite en « polished strong and flexible plastic » (en bleu). Sur la première poutre, soit celle au centre sur la photo, on peut voir quelques stries sur les surfaces des semelles, qui sont probablement dans le sens de production de la pièce. Outre cela, les surfaces sont un peu poreuses, laissant la fausse impression que de la poudre reste sur les doigts. Le prix de production pour cette poutre est de 4,58$, ce qui est suffisamment abordable pour pouvoir produire une grande quantité de pièces avec le budget alloué.

Figure 3.3 Pièces fabriquées chez Shapeways

La poutre en « alumide » offre des surfaces similairement poreuses, par contre aucun défaut ne peut être discerné sur ses surfaces. Les coins sont plus vifs et le fini aluminium donne l’impression visuelle d’avoir une pièce faite d’un métal luisant. Le prix de cette poutre est légèrement plus élevé à 5,35$. La colonne pour sa part est moins poreuse que les deux poutres et aucun défaut n’est discernable sur ses surfaces. Son prix est de 12,04$ puisqu’elle est un peu plus volumineuse. Les trois modèles réduits sont assez solides pour être manipulés sans risque important de les abîmer. Au total des prix de production, il faut ajouter 6,50$ pour les frais d’expédition et 14,84$ pour les frais de dédouanement. À noter que les frais de dédouanement comptent 10,00$ de frais d’administration fixes facturés par la compagnie d’expédition et 4,84$ de taxes. Le temps total entre la commande et la livraison a été de neuf jours. Ainsi, le fournisseur Shapeways offre une solution qui semble, à première vue, viable pour ce projet.

3.1.3.2 SolidXperts

Le service de prototypage rapide offert par SolidXperts procède par soumission, ce qui peut parfois causer des délais. Le vendeur prend par contre le temps de s’informer verbalement s’il y a des contraintes mécaniques sur les pièces pour lesquelles une orientation d’impression serait préférable plutôt qu’une autre. Une poutre et une colonne ont été

Alumide Strong and flexible plastic Polished strong and flexible plastic

produites chez ce fournisseur à titre de tests. Ce fournisseur ne spécifiait pas de dimensions minimales, ainsi les versions originales des pièces ont été envoyées afin de voir si la machine pourrait produire une telle finesse. Les pièces produites sont photographiées à la Figure 3.4.

La poutre dans ses dimensions originales est très mince, et malgré cela le résultat obtenu est très solide. Cependant, cette faible épaisseur rend le modèle réduit plus flexible que tous les autres, surtout en torsion. Les surfaces sont lisses même si on peut voir les stries laissées par l’impression. Les coins sont plutôt vifs, mais pas autant que pour la poutre en « Alumide » de chez Shapeways. La colonne présente également des stries très fines, et les surfaces des semelles sont un peu plus rugueuses. On peut comprendre l’orientation d’impression en se fiant aux stries et aux surfaces rugueuses : Les couches étaient parallèles aux semelles. Le temps de livraison n’a pas été calculé étant donné que deux demandes de soumissions ont été transmises et que nous avons causé des délais d’évaluation. Il s’agit par contre d’un processus d’au moins trois semaines. Le prix de la poutre s’élève à 25,18$ alors que celui de la colonne est de 52,14$, toutes taxes comprises. Cette solution est donc largement plus chère que les autres envisagées, ce qui rend ce fournisseur trop dispendieux pour ce projet.

3.1.3.3 ÉTS – Département de génie de la production automatisée

La machine CUBE utilisée au département de GPA est facile d’accès et simple à opérer. Elle est la première machine de fabrication additive destinée au grand public à être vendue chez un détaillant important des États-Unis, Staples (Zimmer, 2013). Une seule pièce a été testée sur cette machine, soit la poutre, avec les mêmes dimensions que celle envoyée chez Shapeways. Elle est photographiée à la Figure 3.5.

Le résultat n’est pas vraiment comparable aux autres essais effectués. Les dimensions ne sont pas respectées, surtout au niveau de l’épaisseur des parois, et du travail manuel serait nécessaire pour retirer plusieurs défauts. Les surfaces sont plutôt lisses, mais les stries présentes sont plus grosses que celles obtenues chez SolidXperts et sont ainsi plus faciles à sentir au toucher. Bien que cette solution soit très peu onéreuse, le résultat est d’une qualité moindre comparée aux autres technologies, surtout au niveau de la précision des détails. Le temps de production a été d’environ une heure. Cette solution pourrait être retenue pour les pièces de plus grande dimension étant donné son faible coût. Étant donné le prix très faible de production, aucun frais ne nous a été facturé pour l’essai.

Figure 3.5 Pièce fabriquée au département de GPA

3.1.3.4 ÉTS – Département de génie mécanique

La machine utilisée au département de MEC est la même que celle utilisée chez SolidXperts. La poutre et la colonne, aux dimensions de celles envoyées chez Shapeways, furent tout de même testées afin de pouvoir comparer les différentes méthodes pour des pièces supposées être identiques. Le résultat est photographié à la Figure 3.6.

Figure 3.6 Pièces fabriquées au département de MEC

Le fini pour les deux pièces est identique à celui obtenu chez SolidXperts. Par contre, la poutre présente des stries très prononcées sur les faces de l’âme ainsi que sur les côtés des semelles. Ces stries sont attribuables à l’orientation de la pièce lors de sa fabrication, et selon le technicien elles peuvent être évitées en changeant l’orientation dans laquelle a été produite la pièce. La colonne pour sa part offre un résultat de bonne qualité. Les surfaces sont lisses et les stries ne sont presque pas visibles. Les coins des deux pièces sont vifs et les dimensions sont bien respectées. Le prix pour les deux pièces n’a pas été calculé précisément mais devrait être inférieur à 5,00$, ce qui fait de cette solution la plus intéressante considérant le rapport qualité/prix. De plus, le temps de production a été d’environ deux heures pour les deux pièces.