De nombreux secteurs d’activité (aéronautique, automobile, ferroviaire…) ont besoin de demander la création de prototypes pour expérimenter, grandeur nature, leur nouveau produit. Une des techniques de prototypage consiste en le thermoformage.
Qu’est-ce que le thermoformage ?
Il est facile de comprendre, grâce au nom de cette technique, qu’elle consiste à donner une forme spécifique par le biais de la chaleur. La matière est choisie par le client. Cela peut être du polystyrène, de la mousse polyuréthane ou encore de la pâte époxy. Ces matières sont chauffées au-dessus d’un moule négatif. Ce dernier est effectué par un mouliste, qui travaille de concert avec un thermofondeur. Ce moule correspond à la forme que doit prendre le prototype. Quand la matière est suffisamment malléable, le moule se colle dessus pour que la matière s’adapte à sa future forme. Grâce à des micro-aérations contenues dans le moule, un vide d’air se crée pour faciliter ce calque. Au bout d’un moment, la matière polymère est refroidie. On peut alors faire entrer un peu d’air pour faciliter le démoulage et découvrir le produit final.
Si ce procédé peut s’appliquer aisément sur de petits prototypes à échelle miniature, il en va autrement quand il s’agit d’effectuer un prototype de bateau, de voiture ou de pièces aéronautiques. Il faut pour cela un savoir-faire bien spécifique et un matériel à la pointe. La matérialisation physique de l’objet pensé, est principalement utile pour pratiquer des tests qualitatifs à l’interne, mais aussi permettre son exposition. Il sera alors vu par des tiers qui jugeront de son intérêt.
Quel est l’intérêt du thermoformage ?
Le thermoformage se fait après une modélisation en 3D. Il est coutumier que le client donne des indications à l’entreprise spécialisée dans ce type de fabrications, par le biais de fichiers natifs, transmis à leur bureau d’études. Des spécialistes méthodes peuvent prodiguer des conseils sur la faisabilité de fabrication, en estimer le temps et le budget. Au-delà de l’objet lui-même, qui doit correspondre fidèlement à l’idée de ce que veut le client, ce sont le respect des délais et des coûts qui sont engagés.
En se basant sur des cotes et un cahier des charges bien précis, ils sont alors à même de fabriquer le moule correspondant à ce que le client désire. Il ne reste plus qu’à transférer les données numériques aux machines-outils qui se chargent alors d’effectuer leur tâche. Il est possible, en fonction de la commande qu’il y ait un travail d’extrusion. Ce travail automatisé, précis et exigeant répond aux attentes des clients, qui veulent pouvoir expérimenter leur produit avant la mise en production. Le thermoformage peut faire diminuer le coût d’outillage : La température est moindre, car il ne faut pas fondre les polymères, mais les rendre malléables. Ce prototype dit « bonne matière » permet de valider un design, des fonctionnalités, l’aéro ou l’hydro dynamisme d’une pièce. L’objet est alors testé dans son environnement. Le thermoformage permet une création rapide, précise ; grâce à des machines-outils à la pointe de la technologie.
Le prototypage d’un objet de grande taille peut se faire par le biais du thermoformage. Des machines-outils d’excellente précision sont alors obligatoires pour un résultat optimal.
