Le défi
La société autrichienne NanoVoxel a décidé de révolutionner la microfabrication grâce à la polymérisation à deux photons (2PP), un type d'impression 3D ultra précis capable de produire des composants aussi petits que quelques microns. Également appelée lithographie à deux photons, écriture laser directe ou graphène par polymérisation à deux photons, le 2PP relève de l'impression 3D à microéchelle et est considéré comme une technologie de fabrication additive avancée. Grâce à cette technologie, NanoVoxel crée à la fois des pièces entièrement fonctionnelles et des moules pour le moulage en interne et le moulage par injection, produisant des milliers de pièces avec des matériaux et des propriétés différents.
Fondée en 2022, NanoVoxel est rapidement devenue un leader du marché, animée par une vision claire visant à améliorer la vie en brisant les obstacles à l'innovation dans le domaine de la miniaturisation industrielle. Mais en tant que nouvelle entreprise opérant à l'échelle mondiale, elle avait besoin d'une plateforme CAO capable de suivre le rythme du prototypage rapide, de prendre en charge la collaboration à distance et de rationaliser son processus de conception à la fabrication.
Résultats
- Les temps d'itération de conception ont été réduits de plus de moitié et les outils de collaboration en temps réel de PTC Onshape ont été mis à la disposition des équipes distantes.
- Des flux de travail accélérés grâce à des outils Onshape avancés tels que des opérations Booléennes flexibles, Render Studio pour les supports marketing et FAO Studio pour leur machine à commande numérique interne.
- Une croissance évolutive a été possible grâce au modèle de tarification flexible et transparent d'Onshape.
Dans notre secteur de fabrication rapide où chaque jour compte, la possibilité de travailler simultanément avec mon équipe sur une seule pièce nous donne l'avantage dont nous avons besoin pour être beaucoup plus rapides et plus efficaces qu'auparavant.»
Miniaturisation industrielle : la nouvelle frontière de la fabrication additive
La miniaturisation industrielle pose des défis en termes de précision, de comportement des matériaux et d'intégration fonctionnelle. La fabrication traditionnelle n'offre souvent pas la précision requise aux micro-échelles, ce qui entraîne des inefficacités et des coûts plus élevés. À mesure que les composants rétrécissent, les matériaux peuvent se comporter de manière imprévisible, ce qui complique les efforts visant à maintenir l'intégrité et les performances de la structure. L'intégration de ces petites pièces dans des systèmes plus grands exige également des normes de fiabilité et de sécurité strictes.
NanoVoxel is breaking these barriers with advanced microfabrication technologies that offer unmatched precision and scalability. By leveraging cutting-edge material science and micro-manufacturing processes, the company can maintain the functionality of devices at a fraction of their traditional size. Their micro-3D printing capabilities in combination with micro-injection molding allow them to create incredibly precise parts, without limitations on material, opening manufacturing possibilities in sectors like medical, pharma, consumer electronics, mechanical engineering, and horology.
Qu'il s'agisse de micro-aiguilles pour des diagnostics avancés ou de composants acoustiques pour les écouteurs de nouvelle génération, la technologie de NanoVoxel aide les entreprises à passer de l' idée à la production en gros volumes plus rapidement que jamais. L'un des moyens d'atteindre ce rythme rapide est de réduire les vitesses de prototypage.
« Notre avantage unique réside dans notre capacité à opérer à une échelle jusqu'alors inaccessible », déclare Domenico Foglia, fondateur et PDG de ". " Nous sommes uniques sur le marché, offrant la technologie d'impression 3D la plus haute résolution disponible. De plus, nous intégrons cette technologie de pointe à d'autres processus, ce qui nous permet de répliquer la résolution extraordinaire du 2PP et de l'appliquer à d'autres méthodes de fabrication, telles que le moulage et le moulage. "
Building a team and tech stack for speed and scale
Dès le premier jour, NanoVoxel a su qu'elle avait besoin d'un système de CAO capable de soutenir sa rapidité, son agilité et son équipe internationale. Leur liste d'exigences incluait un système cloud natif pour réduire les investissements informatiques coûteux, la collaboration avec les travailleurs à distance et un modèle de tarification flexible.
Avec des concepteurs travaillant en Europe, aux États-Unis et en Asie, Onshape, natif du cloud, permet de partager facilement des conceptions, de laisser des commentaires et même de co-modifier des pièces dans le même espace de travail, sans téléchargement ni jonglage entre les fichiers.
“One of our greatest strengths is the speed we can produce micro-parts compared to other conventional manufacturers,” says Emmanouil Dialynas, NanoVoxel Application Engineer. “This requires a flexible design software that has all the features you need in one package and can easily adapt to do more.”
Le mode suivi d'Onshape, les commentaires en direct et le versionnage offrent à NanoVoxel une source unique de vérité pour chaque conception, rationalisant les boucles de feedback et réduisant les erreurs.
« Dans de nombreux projets, nous devons créer différentes variations de nos géométries et de nos tolérances pour des pièces très similaires, ce que Onshape facilite considérablement grâce au contrôle des versions », ajoute Dialynas.
Prototypage plus intelligent et plus rapide grâce aux outils de CAO avancés d'Onshape
Le prototypage est un élément essentiel du processus de NanoVoxel. Leurs techniques de fabrication sont capables d'atteindre une résolution étonnante en dessous d'un micron, mais cette précision nécessite une préparation CAO minutieuse. Les outils de conception avancés d'Onshape permettent de diviser facilement des pièces complexes en plusieurs zones de qualité afin d'optimiser le temps d'impression et les performances.
Cet environnement en plusieurs parties n'est possible que parce que les opérations booléennes d'Onshape sont plus flexibles que les autres systèmes de CAO. NanoVoxel utilise les booléens d'Onshape pour modéliser avec précision les cavités internes à l'échelle microscopique et les caractéristiques imbriquées. Comme tout est mis à jour et accessible en temps réel, il est plus facile d'appliquer les modifications de manière itérative sans devoir jongler avec les fichiers.
« Pour nous, il est extrêmement important d'optimiser au maximum notre temps de fabrication, qui doit être préparé dans Onshape et importé dans notre logiciel via .stl format. Des fonctionnalités telles que les opérations booléennes, les fonctions de coque et les exportations de qualité personnalisées peuvent nous aider à optimiser notre temps d'impression pour obtenir des impressions jusqu'à 10 fois plus rapides, explique ", explique Dialynas.
Onshape prend également en charge le remplissage hexagonal, une caractéristique qui améliore la résistance structurelle tout en minimisant l'utilisation de matériaux. Cela est particulièrement avantageux pour les pièces légères ou celles qui ont besoin d'une stabilité accrue. NanoVoxel a également écrit des FeatureScripts personnalisés, leur permettant de créer des fonctionnalités paramétriques et des flux de travail adaptés à leur processus d'impression micro-3D.
Conçu pour évoluer en même temps que l'entreprise
En tant que start-up à croissance rapide, NanoVoxel apprécie la flexibilité et la clarté d'Onshape en ce qui concerne son modèle de tarification transparent. Le fait de ne pas avoir à négocier avec les ventes ou à payer un supplément pour les fonctionnalités supplémentaires leur a permis d'économiser du temps et du stress.
« C'est toujours passionnant pour nous de découvrir les nouvelles mises à jour apportées par Onshape », déclare Dialynas. « Nous organisons également des réunions de feedback trimestrielles avec l'équipe d'Onshape au cours desquelles nous suggérons des fonctionnalités et indiquons les problèmes à résoudre afin de disposer d'un logiciel de pointe qui répond aux besoins du marché. »
Désormais dans le cadre du plan Enterprise d'Onshape, l'équipe NanoVoxel dispose d'un accès complet au PDM intégré, à la simulation, à Render Studio, à des analyses, etc., sur une seule plateforme. Il n'est pas nécessaire de jongler avec plusieurs outils, de gérer des modules complémentaires ou de mettre à niveau des équipements coûteux.
Grâce à Onshape qui alimente son processus de conception, l'équipe étend ses capacités et explore des fonctionnalités avancées telles que Onshape Simulation.
" L'aspect le plus intéressant de notre travail est d'opérer à la pointe de la technologie, de faire progresser les processus de fabrication et d'aider les clients à résoudre leurs problèmes, explique Foglia ".