En bref
| Informations | |
| Présentation du projet | Andrea, une ingénieure en mécanique italienne passionnée, a eu recours à l'usinage CNC 5 axes RapidDirect pour fabriquer un exosquelette passif couvrant tout le corps, destiné à augmenter la force humaine et à réduire au minimum l'effort physique. |
| Industrie | Équipements industriels |
| Technologie | Usinage CNC |
| Matériaux | Aluminium |
| Finition des surfaces | Tel qu'usiné |
| Défis | Surfaces d'usinage multiples, rainure en U à angle droit, rainure oblique |
| Solutions | Usinage CNC à 5 axes |
| Pourquoi RapidDirect ? | Les capacités de fabrication de pointe de RapidDirect se sont avérées déterminantes pour la fabrication des composants de l'exosquelette avec une précision optimale. |
| Le résultat | 4 pièces de précision composant les grands dorsaux et les deltoïdes pour l'exosquelette. |
Introduction
Animé par sa passion pour l'ingénierie, un ingénieur en mécanique italien passionné, Andrea Piccinno, s'est lancé dans une aventure visant à donner vie à l'emblématique “ armure d'Iron Man ”. Andrea a consacré son temps libre à faire de cette vision extraordinaire une réalité.
La “ combinaison Iron Man ” incarne la quintessence de l’intégration homme-machine, avec son design épuré, ses fonctionnalités de pointe et ses capacités incroyables. Le parcours d’Andrea a commencé par une profonde fascination pour la technologie des exosquelettes et le désir d’explorer son potentiel. Animé par la volonté de repousser les limites de l’interaction homme-machine, il s’est lancé dans des études et des recherches approfondies dans le domaine des exosquelettes.
Il s'est plongé dans la recherche, explorant les technologies existantes et la littérature scientifique afin de comprendre les subtilités de la conception, du fonctionnement et des applications des exosquelettes. Andrea et RapidDirect ont uni leur passion pour l'innovation et leur engagement envers l'excellence pour transformer ce rêve de science-fiction en une véritable merveille.
Premiers pas avec les composants d'exosquelette imprimés en 3D
Un exosquelette passif couvrant tout le corps répartit le poids et les contraintes physiques subies par l'utilisateur sur l'ensemble de son corps. Les exosquelettes passifs sont désormais reconnus et utilisés dans divers secteurs, notamment la santé, le domaine militaire, l'industrie manufacturière, etc. Ils sont réputés pour leur capacité à faciliter la rééducation, à améliorer les performances physiques et à renforcer la sécurité des travailleurs.
Cependant, la plupart des exosquelettes passifs disponibles sur le marché ciblent des zones spécifiques du corps, en transférant le poids d’une partie du corps à une autre. L’idée d’Andrea était de mettre au point un modèle couvrant l’ensemble du corps, capable de rediriger le poids vers le sol, réduisant ainsi considérablement l’impact sur l’utilisateur.
Au début de son projet, Andrea a mis à profit ses compétences en impression 3D pour réaliser des prototypes des composants de l'exosquelette. Cette approche a permis des itérations rapides et une validation du concept, ce qui lui a donné les moyens d'affiner la conception et d'évaluer sa faisabilité.
Se tourner vers un exosquelette rigide
Au fur et à mesure qu'Andrea Piccinno avançait dans son projet de développement de la “ combinaison Iron Man ”, il a atteint un tournant décisif où son processus de prototypage par impression 3D a atteint ses limites. L'impression 3D s'était révélée un outil précieux pour les essais préliminaires et le réglage des articulations. Cependant, les essais fonctionnels et la nécessité de disposer de composants structurellement robustes exigeaient une approche différente.
Afin d’atteindre un niveau de préparation plus élevé pour les essais et de garantir la fiabilité et les performances de l’exosquelette, il était nécessaire de fabriquer les composants soumis à des contraintes en alliage d’aluminium. C’est là que l’usinage CNC a pris tout son sens. Sa capacité à produire des géométries complexes et à respecter des tolérances serrées en a fait la méthode de fabrication optimale. À la recherche d’une solution d’usinage CNC fiable et efficace, Andrea a collaboré avec RapidDirect, un partenaire de confiance Prestataire de services d'usinage CNC.
Andrea a fait appel à des services d’usinage CNC pour quatre composants essentiels de l’exosquelette : les muscles grands dorsaux et les deltoïdes. Ces composants jouaient un rôle crucial dans le fonctionnement de l’exosquelette, supportant des contraintes importantes et contribuant à l’intégrité structurelle globale de la combinaison. Andrea a utilisé la plateforme de devis conviviale de RapidDirect pour lancer le processus de collaboration.
À cette occasion, il a fourni les modèles 3D et les plans 2D nécessaires des composants, ainsi que les spécifications requises pour un assemblage correct. Cela comprenait notamment des éléments tels que des raccords filetés, des rainures pour roulements et des éléments de fixation pour les éléments élastiques.
En quoi RapidDirect contribue-t-il à ce projet ?
Une analyse DFM fluide et détaillée
Nous avons commencé par examiner en détail les conceptions des composants d’Andrea grâce à notre analyse approfondie de la conception en vue de la fabrication (DFM). L’un des principaux défis abordés au cours de cette analyse était la présence de multiples surfaces d’usinage sur les composants de l’exosquelette. Nos experts ont examiné ces géométries complexes afin de s'assurer que chaque surface puisse être usinée avec précision sans compromettre l'intégrité structurelle des composants.
Par ailleurs, l'analyse DFM s'est concentrée sur la rainure oblique et la rainure en U à angle droit présentes au sein des composants. Ces caractéristiques complexes ont nécessité des techniques d'usinage précises pour obtenir la fonctionnalité souhaitée. Grâce aux précieuses observations et recommandations de nos ingénieurs, ces rainures ont pu être réalisées de manière irréprochable.
Fabrication de pièces selon les spécifications
Les capacités de fabrication de pointe de RapidDirect se sont avérées déterminantes pour la fabrication des composants de l'exosquelette avec une précision optimale. Le processus d'usinage a porté sur de multiples surfaces, notamment des rainures obliques et des rainures en U à angle droit. La fabrication de ces composants a nécessité une grande attention aux détails, en particulier au niveau des raccords filetés et des rainures d'ajustement des roulements.
Nos techniques avancées d'usinage CNC à 5 axes ont garanti une fabrication précise et rigoureuse. Elles ont permis de réaliser avec exactitude des géométries complexes et de respecter des tolérances serrées. L'usinage par électroérosion a été utilisé pour les rainures en forme de U, tandis qu'un usinage à 45 degrés a été employé pour certaines caractéristiques spécifiques. Cette approche a permis de créer des détails complexes et d'intégrer parfaitement les composants dans la conception globale de l'exosquelette.
Livraison et réception des composants dans les délais
Notre engagement en faveur de l'efficacité et de la satisfaction client s'est étendu à la livraison dans les délais des pièces usinées. Une fois le processus de fabrication achevé, nous avons procédé à un contrôle rigoureux, puis soigneusement emballé les pièces afin de garantir leur protection pendant le transport. Les pièces sont arrivées en parfait état, prêtes à être intégrées à l'assemblage de l'exosquelette.
La livraison ponctuelle des composants a permis à Andrea de maintenir la dynamique du projet, en limitant au maximum les retards et en garantissant que le processus de développement reste dans les délais prévus. La collaboration avec RapidDirect a permis une transition en douceur de la phase de fabrication vers les étapes suivantes de test et de mise au point.
“ Une expérience vraiment formidable, tant en termes de délais que de coûts. Nous allons sans aucun doute poursuivre notre collaboration afin de finaliser le prototype d’exosquelette et d’en faire un modèle entièrement métallique, prêt à être testé sur le terrain et présenté lors des tours de table. ”
– Andrea Piccinno
Projets futurs et étapes clés
L'un des objectifs immédiats consiste à finaliser le prototype d'exosquelette en le transformant en une version entièrement métallique. Cette étape implique l'intégration dans le prototype existant des composants usinés par CNC fournis par RapidDirect. Andrea évaluera minutieusement les performances globales, la fonctionnalité et l'ergonomie de l'exosquelette, et procédera aux améliorations et ajustements nécessaires.
Des essais sur le terrain approfondis sont prévus afin de valider les capacités et les performances de l’exosquelette. Andrea a l’intention de soumettre l’exosquelette à des situations réelles et d’évaluer son efficacité pour aider les utilisateurs en matière de port de charges, de mobilité et de soutien articulaire. Les données et les retours d’expérience recueillis lors de ces essais permettront d’améliorer encore la conception et les fonctionnalités de l’exosquelette.
Consciente du potentiel du projet “ Iron Man Suit ”, Andrea souhaite présenter cet exosquelette lors de tours de table. Ces tours de table seront l'occasion de rechercher des financements externes et de nouer des partenariats stratégiques afin d'accélérer le développement et la commercialisation du projet. Andrea s'appuiera sur les progrès réalisés grâce à l'aide de RapidDirect afin de démontrer la viabilité de l'exosquelette, son potentiel commercial et son avantage concurrentiel.
Andrea reconnaît que la poursuite de la collaboration avec RapidDirect sera essentielle pour franchir les prochaines étapes du projet. Le partenariat fructueux entre Andrea et RapidDirect s'est révélé inestimable en termes d'expertise technique, de capacités de fabrication et d'efficacité dans les livraisons. À mesure que le projet avance, la collaboration continue avec RapidDirect permettra des transitions en douceur entre les itérations de conception, les phases de fabrication, ainsi que les tests et les améliorations ultérieures.
