Depuis plus de dix ans maintenant, PSA exploite l’impression 3D dans ses bureaux d’études. En imprimant des pièces factices, le constructeur gagne des mois sur la réalisation de ses prototypes et la conception de ses nouvelles voitures.

Depuis plus de dix ans, le constructeur français PSA accelère ses processus de développement de nouveaux véhicules et de pièces mécaniques grâce à l’impression 3D. Son atelier des prototypes vient de se doter d’une imprimante poids lourds, une Fortus 900mc de Stratasys, plutôt que d’opter pour des modèles de petite taille en plus grand nombre. L’objectif est d’optimiser la production, et donc le retour sur investissement d’une machine qui coûte plusieurs centaines de milliers d’euros.

« Si on prend l’exemple de notre projet Hybrid Air, il ne s’est écoulé que six mois entre son lancement et la présentation d’un prototype fonctionnel », se souvient Philippe Gilleron, responsable des études et de la réalisation des prototypes chez PSA. Pour de tels projets, son atelier produit les premières pièces via ses imprimantes 3D. « Ce ne sont pas des pièces réalisées dans la matière définitive, mais elles permettent de valider le design et vérifier les assemblages avant même de lancer la production des pièces finales. Il faut s’avoir que pour produire ces dernières, c’est très long et très coûteux. Réaliser des outillages et un moule, par exemple, demande un long délai de réalisation et c’est difficilement modifiable si une erreur est détectée trop tard sur la pièce. » Réaliser un montage à blanc d’une boîte de vitesse ou d’un ensemble comme l’Hybrid Air permet d’éviter très en amont ce type d’erreur et permet, au final, un gain de temps colossal. « Sur un projet complexe, on peut gagner jusqu’à six mois grâce à l’impression 3D », ajoute Philippe Gilleron.

Aujourd’hui, les deux imprimantes de l’atelier des prototypes PSA fonctionnent 24h/24, 365 jours par an, mais peinent à faire face à la demande des ingénieurs. Pour accroître ses capacités d’impression, PSA vient de faire l’acquisition d’une Fortus FDM 900, la plus grosse imprimante au catalogue de l’Américain Stratasys. Philippe Gilleron, qui exploite l’impression 3D depuis plus de dix ans maintenant souligne le niveau de fiabilité atteint par les nouveaux modèles. « On a vraiment changé d’ère, souligne cet expert. Les premières imprimantes 3D étaient très souvent en panne et nécessitait l’intervention régulière d’un technicien du constructeur. C’était les balbutiements. Aujourd’hui, nos imprimantes 3D sont très fiables et sont devenues un véritable moyen de production pour nous. Une personne est chargée de leur entretien, mais aussi de l’optimisation du placement des pièces. C’est un savoir-faire qui permet de gagner énormément de temps et de matière. » Pour gagner en flexibilité, l’atelier prototype exploite deux imprimantes, une plus petite permettant de réaliser des pièces lorsqu’une impression est lancée sur la Fortus FDM 900. Car l’impression d’une pièce volumineuse demande beaucoup de temps : une centaine d’heures pour le carter d’une boîte de vitesse, plus de deux cents heures pour le modèle réduit d’un véhicule.

Le recours à l’impression 3D pour valider un design peut sembler paradoxale pour un constructeur qui a déjà beaucoup investit dans la maquette numérique et la réalité virtuelle. « C’est vrai qu’avec la maquette numérique, on peut valider un design mécanique, souligne Philippe Gilleron. Mais aujourd’hui, on a plus la possibilité de réaliser trois vagues de prototypes pour arriver à une solution optimale : on doit mettre dans le mille du premier coup ! » En outre, outre les organes mécaniques de ses véhicules, PSA exploite l’impression 3D pour des éléments où le jugement est plus subjectif : panneaux de porte, tableaux de bord, etc. « Sur l’écran, le design peut paraître séduisant, mais s’avérer décevant dans la réalité. L’impression 3D permet de créer les pièces en volume et faire valider l’esthétique de ces éléments une fois peintes, par des panels d’utilisateurs. » PSA espère exploiter sa nouvelle imprimante entre cinq et huit ans.