Challenge

Rationaliser le développement complexe du moulage par injection pour améliorer la fabricabilité, écourter les délais de développement et réduire les coûts.

Solution

Mettre en œuvre le logiciel de simulation de remplissage de moule à injection SOLIDWORKS Plastics Professional.

Results

  • Temps de développement des moules divisé par deux
  • Taux de réussite du moulage de 95 % dès le premier essai
  • Augmentation de la production annuelle de pièces moulées de quelques milliers à 10 millions
  • Corrélation étroite entre simulations et production

Ambix Consulting, LLC est une société de développement de produits comptant des années d'expérience dans l'ingénierie des matières plastiques, la science des matériaux et la conception industrielle. Elle fournit des solutions de bout en bout avec services complets à une clientèle très diversifiée. Ambix Consulting, LLC se spécialise dans le moulage par injection de précision et les pièces en plastique complexes, et travaille en étroite collaboration avec sa société sœur Ambix Manufacturing, Inc. pour des fabrications sous contrat.

Président, fondateur et propriétaire de l'entreprise, Jeffrey D. Nicoll a fondé Ambix Consulting en 2002 en tirant profit de sa profonde expertise en analyse de ruine des plastiques. Depuis lors, la société a connu une croissance considérable en élargissant ses activités pour devenir une société de développement de produits offrant des services complets. Elle assure la recherche et le développement de produits, la conception industrielle, le prototypage et les tests fonctionnels, l'analyse de ruine, la conception des outils et la sélection des matériaux, ainsi que la fabrication sous contrat par le biais d'Ambix Manufacturing.

Ambix a mis en œuvre le logiciel de conception SOLIDWORKS® Professional et le logiciel d'analyse SOLIDWORKS Simulation en 2006 afin de consolider ses services de conception et d'ingénierie. L'expertise d'Ambix dans le domaine des plastiques et de la fabrication des moules étant de plus en plus demandée, J. Nicoll a décidé d'investir dans une solution de simulation de remplissage de moule à injection pour accélérer le développement de moules complexes.

« L'approche historique du moulage par injection consiste à créer des prototypes de moules et à produire des échantillons jusqu'à obtenir un moule acceptable », explique J. Nicoll. « Pour éviter que les projets ne s'éternisent et fournir les solutions les plus efficaces et rentables à nos clients, nous nous sommes tournés vers un logiciel de simulation du moulage par injection permettant de résoudre les problèmes de fabrication en amont, et ainsi de réduire les délais et les coûts de développement. »

Après avoir évalué plusieurs solutions d'analyse du remplissage de moule, Ambix a opté pour le logiciel SOLIDWORKS Plastics Professional, car il est facile à utiliser, doté de fonctionnalités de simulation du remplissage de moule robustes et entièrement intégré au logiciel de CAO SOLIDWORKS. « Le fait que notre solution de simulation de remplissage de moule soit intégrée à l'environnement de conception SOLIDWORKS est extrêmement avantageux », reconnaît J. Nicoll. « En plus de nous épargner les problèmes d'importation et d'exportation, une solution intégrée est bien plus efficace et productive. »

« Nous utilisons SOLIDWORKS à longueur de temps, non seulement pour modéliser les conceptions, mais aussi pour exécuter des analyses dans SOLIDWORKS Simulation et créer des rendus photoréalistes avec PhotoView 360 », ajoute-t-il. « SOLIDWORKS Plastics Professional s'inscrit tout naturellement dans notre façon de travailler. »

 

RÉUSSIR DÈS LE PREMIER ESSAI AU LIEU DE TÂTONNER

Depuis la mise en œuvre du logiciel SOLIDWORKS Plastics Professional, Ambix a réduit de moitié ses délais de développement. Dans le même temps, la cadence de fabrication de pièces moulées par injection est passée de quelques milliers de pièces à plus de 10 millions par an. J. Nicoll attribue le succès de la société en partie aux efforts de ses employés et en partie à l'environnement intégré d'analyse et de conception des moules, qui s'aligne sur l'approche d'Ambix en matière de développement de produits.

« J'insiste beaucoup pour que nous produisions les moules correctement sans trahir l'intention de conception », indique J. Nicoll. « Notre modèle commercial repose sur un accès centralisé à tous les services requis pour le développement des produits et leur fabrication. Cela inclut la créativité de la conception industrielle pour améliorer l'esthétique du produit, les fonctionnalités d'ingénierie pour corriger les problèmes de poids et de performances structurelles, et l'expertise en matière d'outils pour mettre au point des moules à injection utilisables en production tout en évitant les modifications et retards coûteux.

Au lieu de réaliser ces tâches séparément, avec ce que cela implique en termes de boucles itératives et de tâtonnements coûteux, nous les exécutons toutes ensemble. Nous utilisons les logiciels SOLIDWORKS pour la conception des moules, la simulation des performances de remplissage et la détection des problèmes potentiels de fabricabilité et de performances. Nous apportons les modifications requises avant d'investir dans des outils », poursuit J. Nicoll. « L'efficacité de notre approche nous permet de fournir des moules de meilleure qualité, beaucoup plus rapidement. »

Notre taux de réussite est très élevé, car nous établissons une corrélation étroite entre les résultats obtenus avec SOLIDWORKS Plastics Professional et la production réelle, à l'aide d'outils d'analyse microscopique et photoélastique pour confirmer les résultats de la simulation logicielle.

Jeffrey Nicoll
Président

L'utilisation du logiciel SOLIDWORKS Plastics Professional a permis à Ambix d'obtenir un taux de réussite des moules de 95 % dès le premier essai. « SOLIDWORKS Plastics Professional nous permet d'éviter les erreurs liées à la sous-estimation de la dépouille, à l'absence de prise en compte du retrait et de détection des poches d'air, à la présence de lignes de soudure dans des zones critiques ou à la création de contraintes dues à des seuils d'injection mal positionnés. C'est pourquoi nous l'utilisons avant de couper un moule », déclare J. Nicoll.

« Notre taux de réussite est très élevé, car nous établissons une corrélation étroite entre les résultats obtenus avec SOLIDWORKS Plastics Professional et la production réelle à l'aide d'outils d'analyse microscopique et photoélastique pour confirmer les résultats de la simulation logicielle », ajoute-t-il.

 

ALLIER ESTHÉTIQUE ET FABRICABILITÉ


Comme le logiciel SOLIDWORKS Plastics fonctionne dans l'environnement de CAO SOLIDWORKS, Ambix tire parti des outils avancés de visualisation de la conception pour collaborer et communiquer plus efficacement avec ses clients, et ainsi aplanir les difficultés de fabricabilité tout en préservant, voire en améliorant, l'esthétique des conceptions.

« Nous organisons des réunions avec les inventeurs ou les concepteurs qui veulent savoir s'il est possible de fabriquer une pièce ou un produit à moindre coût, quelles modifications sont requises en vue de la fabrication et quel sera l'aspect final de la pièce », explique J. Nicoll. « L'environnement de conception intégré de SOLIDWORKS nous permet de présenter les conceptions de pièces et de moules aux clients, de démontrer pourquoi certains changements sont nécessaires et d'étayer visuellement les recommandations de choix de matériaux et de modifications à l'aide de simulations. Il est même possible de fournir une représentation réaliste de la pièce finale avec les outils de rendu photoréaliste PhotoView 360. En associant la conception industrielle, l'ingénierie mécanique et la fabrication de moules à injection, les outils SOLIDWORKS nous aident à mieux répondre aux attentes de nos clients. »