Quelle est la différence entre la CAO/FAO et l'impression 3D ?

Code CN, machines à commande numérique, Code G, logiciel de CAO, logiciel de FAO, impression 3D – même une plongée rapide dans l’industrie manufacturière vous bombardera de termes comme ceux-ci. Mais que signifient-ils et sont-ils liés ? Ce blog analyse trois des termes les plus couramment utilisés dans les milieux de la production aujourd’hui : CAO, FAO et impression 3D. Tout d’abord, définissons ces trois termes :

CAO : conception assistée par ordinateur ; logiciel permettant de créer des modèles virtuels de pièces et d’assemblages de pièces qui seront ensuite fabriqués.
FAO : fabrication assistée par ordinateur ; logiciel qui dirige la fabrication effective de la ou des pièces en communiquant avec une machine de fabrication à commande numérique (CN).
Impression 3D : processus de construction de pièces par la pose de matériaux sur une base ou sur d’autres matériaux selon un mouvement prédéterminé.

Mais il ne suffit pas de connaître leurs définitions. Examinons les relations entre ces concepts.

La CAO et la FAO travaillent ensemble

La CAO et la FAO sont utilisées en tandem, mais il s’agit de deux types de logiciels distincts. La CAO a été créée pour automatiser le dépouillement des produits. Elle est souvent utilisée par les Designers pour créer des rendus et des dessins de modèles. Ces rendus peuvent indiquer la taille, la texture, la forme, le matériau et l’aspect général de la pièce designée.

Au lieu de dessiner à la main de multiples diagrammes en deux dimensions, de s’assurer que toutes les mesures sont correctes, de conserver soigneusement les copies afin de ne rien détruire accidentellement et d’espérer que rien ne se perde dans la traduction, les concepteurs génèrent aujourd’hui des modèles rapidement et facilement dans leurs programmes de CAO.

Lorsque l’on parle de systèmes de CAO, les systèmes de FAO sont souvent mentionnés. Les logiciels de FAO – ou logiciels d’usinage assisté par ordinateur – élaborent le code CN pour les machines à commande numérique qui produisent les pièces. Le logiciel planifie et dirige le mouvement des trajectoires d’outils afin d’obtenir la fabrication la plus efficace possible.

Le fraisage, le tournage, le défoncage, l’estampage des métaux, la rectification et la découpe au laser peuvent tous être pris en charge par la FAO. Certains systèmes de FAO sont accompagnés de leur propre système de CAO afin de rationaliser la conception et la fabrication.

Impression 3D et CAO/FAO

Alors qu’une imprimante à encre crée des images en organisant des couches d’encre liquide sur du papier, une imprimante 3D crée des objets tridimensionnels en organisant des couches de plastique fondu (ou d’autres matériaux) les unes sur les autres. Comme pour toute pièce usinée, la production d’une pièce imprimée en 3D sera d’autant plus efficace qu’elle aura été conçue à l’aide de la CAO. Les imprimantes 3D sont soumises aux instructions contenues dans le modèle CAO. Elles utilisent ces données pour déterminer la quantité de matériau à déposer et l’endroit exact où le déposer.

Après l’impression d’une pièce, les ingénieurs doivent parfois revenir en arrière et usiner la pièce. En effet, l’impression 3D n’est souvent pas assez précise pour construire des pièces qui doivent respecter des tolérances serrées.

Les pièces imprimées en 3D pour l’industrie médicale et aérospatiale, par exemple, ne sont souvent pas fonctionnelles ou sûres dès leur sortie de l’imprimante. Les pièces de ce type doivent être reprises dans un programme de CAO pour être modélisées à l’échelle voulue, puis exportées vers un programme de FAO afin que l’usinage puisse être programmé. En général, l’usinage est rapide et se concentre principalement sur les parcours d’outils de finition qui permettent d’obtenir des finitions de surface de haute qualité.

Globalement, la principale différence entre la CAO/FAO et l’impression 3D est que l’impression 3D est un processus de fabrication de composants, tandis que la CAO/FAO est le processus de conception et de fabrication de ces composants.