Un vélo cargo imprimé en 2 jours sur Fuse X1 : comment Radio Flyer a accéléré son prototypage

La vitesse d'itération d'une équipe de conception dépend directement de ses outils. Il y a quelques années, réaliser un seul prototype de vélo cargo électrique chez Radio Flyer prenait deux mois. L'arrivée du Form 4L avait déjà ramené ce délai à deux semaines. Aujourd'hui, avec l'imprimante SLS grand format Fuse X1, produire un prototype de vélo cargo grandeur nature ne prend plus que deux jours.

Agostino LoBello, ingénieur développement produit chez Radio Flyer et concepteur du Flyer Loop, résume l'évolution en une phrase : « on est passé de deux mois à deux semaines, puis à quelques jours ».

Fondée il y a plus de cent ans, Radio Flyer conçoit et livre depuis toujours chariots, trottinettes, poussettes, karts et vélos aux familles. Agostino LoBello a toujours été un adepte précoce des technologies qui font gagner du temps : après le Fuse 1+ 30W puis le Form 4L, c'est désormais le Fuse X1 qui lui permet d'itérer rapidement et d'imprimer directement les prototypes destinés aux tournées commerciales auprès des distributeurs.

Du cadre aux paniers en passant par les pare-soleil, les vélos électriques et accessoires Radio Flyer sont entièrement conçus en interne. À leurs débuts, prototyper un cadre prenait deux mois : il fallait d'abord construire un cadre métallique, puis l'habiller de petites pièces imprimées provenant de plusieurs machines différentes.

Le grand volume d'impression du Form 4L et des matériaux plus robustes ont ensuite permis à l'équipe de se passer du cadre métallique, en divisant le modèle CAO en 19 impressions distinctes, ce qui demandait une semaine d'impression suivie de plusieurs jours de collage des pièces entre elles.

Externaliser la fabrication de pièces aussi volumineuses aurait pris plusieurs semaines. Agostino LoBello tient aussi à garder la main sur tout le processus, pour s'assurer de la qualité des prototypes. Radio Flyer avait déjà envisagé d'autres imprimantes grand format, sans jamais réussir à justifier leur prix au regard du nombre de grandes pièces réellement imprimées. C'est ce qui a changé avec le Fuse X1 : le rapport entre le coût de la machine et le nombre de pièces produites a désormais tout son sens pour la façon dont l'équipe travaille et prototype.

Avec son volume d'impression de 330 x 330 x 565 mm, le Fuse X1 permet à Agostino LoBello d'imprimer un cadre de vélo cargo complet en seulement deux fabrications, ou une trottinette/tricycle entier en une seule fabrication. Contrairement à la sous-traitance, qui prendrait plusieurs semaines, la production en interne ne demande plus qu'une seule journée. Il estime pouvoir désormais itérer trois fois plus souvent, avec neuf fois moins de main-d'œuvre nécessaire.

Côté logiciel, les fabrications sont préparées dans PreForm. Selon lui, le Fuse X1 est particulièrement simple à utiliser puisqu'il n'a quasiment plus besoin de découper ses modèles CAO en plusieurs parties : il peut les transférer presque directement dans PreForm, avec un résultat fiable à chaque impression.

Le cadre du Flyer Loop peut être imprimé en seulement deux fabrications sur le Fuse X1. Agostino LoBello constate que les pièces obtenues sont dimensionnellement précises, ce qui lui permet de les assembler facilement entre elles, sans reprise. Cela lui permet de se concentrer sur la conception du produit final plutôt que sur des contraintes liées à l'impression elle-même.

Le reste de l'équipe Radio Flyer a également été marqué par la rapidité avec laquelle il est désormais possible de passer d'un rendu 3D à un prototype physique, ce qui permet d'apprendre plus vite sur chaque design et d'itérer davantage. Disposer d'un cadre physique plus tôt laisse aussi plus de temps à l'équipe textile pour concevoir les accessoires, comme les sièges enfants ou les pare-soleil. L'équipe design peut de son côté imprimer des produits grandeur nature comme des trottinettes ou des tricycles en une seule fabrication du jour au lendemain, puis les comparer dès le lendemain à des références passées ou similaires.

Le secteur du vélo cargo évolue vite, avec une innovation permanente. Pour Agostino LoBello, le Fuse X1 permet à l'équipe de développer plus rapidement, de rester à la pointe de ce marché, et d'itérer pour amener de nouvelles idées jusqu'au marché de façon rapide et efficace.

Trois semaines seulement après la réception du Fuse X1, le service ingénierie de Radio Flyer avait déjà imprimé des prototypes grandeur nature de plusieurs produits, tout en continuant de faire tourner en parallèle son Form 4L et son Fuse 1+ 30W. Pour l'équipe, le Fuse X1 est le nouvel outil de leur boîte à outils : il élargit ce qu'ils peuvent imprimer tout en réduisant à la fois les délais et la charge de travail.

Du Form 4L au Fuse 1+ 30W jusqu'au Fuse X1, les imprimantes 3D Formlabs ont permis à l'équipe de développement produit de Radio Flyer d'accélérer considérablement ses itérations, avec des prototypes de vélo cargo grandeur nature désormais réalisables en seulement deux jours, contre deux mois quelques années plus tôt.