De l’idée à la production en quelques jours, révolutionnez la fabrication de dispositifs médicaux avec l’impression 3D

Découvrez comment Enventys Partners utilise l’imprimante 3D Stratasys Origin One pour produire des dispositifs biocompatibles finis, tout en évitant les délais prolongés et les coûts élevés. L’impression 3D facilite une nouvelle approche de production rentable de pièces finies de haute qualité.

Enventys Partners, une entreprise de lancement de produits à service complet qui gère tous les aspects du développement de produits, du financement participatif et du marketing en ligne, est habituée à développer de nouveaux produits et des solutions pour diverses industries. Ils ont accès à de nombreuses options de fabrication, il est donc rare qu’une entreprise leur présente une demande qui mette à l’épreuve leurs capacités. Lorsque FloSonix, un leader dans le domaine de l’éradication des poux, leur a présenté des conceptions pour un nouveau dispositif de traitement des poux, ils ont été surpris de constater qu’ils étaient momentanément déconcertés.

Le dispositif portatif nécessitait des matériaux biocompatibles, une conception légère, des poignées texturées et des matériaux résistant à la chaleur, le tout avec une apparence esthétiquement agréable. Plusieurs pièces nécessitaient, ou bénéficieraient, d’un motif en treillis pour réduire le poids total au minimum. De plus, plusieurs petites buses dirigeant le flux d’air de manière précise et précise seraient essentielles pour la réussite du projet. FloSonix demandait entre 200 et 300 dispositifs par an. En réalité, la taille, le nombre et la complexité de conception des pièces seraient difficiles et coûteux à réaliser avec des méthodes de fabrication traditionnelles.

« L’Origin One nous a permis de nous adapter non seulement aux changements de chaîne d’approvisionnement, mais aussi de planifier notre développement par étapes ; par exemple, nous aimons souvent affiner le produit à l’avenir, mais pas immédiatement », explique TJ Root, ingénieur principal en conception chez Enventys Partners. « La fabrication additive nous permet d’itérer de manière progressive sans avoir à refaire des moules, à réoutiller ou à devoir éliminer d’anciens stocks excessifs ; cela nous a fait gagner du temps et du capital qui seraient normalement mis en jeu lors de révisions. »

Du prototypage à la production avec l’imprimante 3D Origin One de Stratasys

FloSonix a approché Enventys Partners avec une expérience, des exigences et une connaissance clé de l’industrie, mais recherchait une collaboration pour une solution complète, de la conception à la fabrication. Étant donné la longue liste d’exigences, des finitions esthétiques à la durabilité et à la biocompatibilité, des exigences de conception du flux d’air et de la flexibilité de production, les coûts d’outillage représentaient à eux seuls un énorme défi financier. Sans la bonne imprimante 3D capable de gérer ces exigences, concevoir le produit lui-même aurait été prohibitif.

La complexité de la conception et de la fabrication était également compliquée par les multiples pièces nécessaires au succès, ce qui aurait normalement nécessité plusieurs fournisseurs et donc plusieurs points de défaillance potentiels.

Le choix des matériaux

De loin, le défi le plus important pour la réussite du projet d’impression 3D FloSonix était de trouver les bons matériaux : capables de résister à des températures allant de 60 °C à 80 °C, extrêmement durables, légers et capables de supporter l’empilement et le filetage complexes même sur les plus petites pièces. Les pièces devraient également résister aux réalités corrosives d’une manipulation quotidienne sans perdre leur texture ou se déformer. Dès le début du processus, il est devenu évident que le produit final serait composé de sept pièces, fabriquées à partir de trois matériaux différents pour répondre à différentes exigences fonctionnelles. Tous ces matériaux, malgré leurs différences de composition chimique, devaient être compatibles avec une seule imprimante 3D pour maîtriser les coûts du projet.

« En raison des contraintes de conception, dès le départ, la fabrication additive avait vraiment du sens pour nous dans le cadre de ce projet, non seulement pour les aspects liés aux pièces, mais aussi en considérant les implications en aval sur notre organisation, tant en termes de conception que de fabrication », a déclaré TJ Root, ingénieur principal en conception chez Enventys Partners.

Conception itérative continue : de l’idée à la production en quelques jours, pas en plusieurs mois !

La solution à ces trois défis a été trouvée dans l’imprimante 3D Stratasys Origin One, conçue en tenant compte de la fabrication. Deux machines ont été installées dans la zone de fabrication de FloSonix et produisaient des pièces jusqu’à 20 heures par jour.

Le partenaire de matériaux de Stratasys, Henkel Loctite, avait plusieurs options de matériaux répondant à tous les besoins de FloSonix : Loctite 3D 3843 HDT60 Haute Résistance, Loctite 3D IND403 HDT80 Haute Rigidité et Loctite MED413. Grâce au réseau de matériaux ouvert de Stratasys, Enventys Partners a pu travailler directement avec Henkel et l’équipe d’Origin One pour développer une variante d’un matériau existant qui correspondait non seulement à la couleur, mais qui permettait également une désinfection répétée, prolongeant ainsi considérablement la durée de vie du produit.

L’équipe d’Enventys Partners a pu passer du concept initial à la production du dispositif portatif FloSonix avec une seule imprimante Origin One et n’a nécessité qu’une imprimante supplémentaire pour répondre à l’inventaire annuel requis par FloSonix. Cela a été essentiel pour optimiser le retour sur investissement du projet pour Enventys Partners et garantir que FloSonix puisse aller sur le marché le plus rapidement possible.

L’approche d’Enventys Partners pour cette application est incroyablement innovante et un processus idéal pour toute marque souhaitant commercialiser rapidement et économiquement un produit complexe à volume moyen. En adoptant une approche axée sur la fabrication additive, en combinant des pièces, en concevant des textures personnalisées et en tirant parti de la sélection de matériaux et de la qualité finale des pièces d’Origin One, ils ont créé un modèle de développement de produit utilisant la fabrication additive, a déclaré Chris Prucha, vice-président des photopolymères de production chez Stratasys.

_{Source: Stratasys}