Application à l'usage d'un dérivé du bois en prototypage rapide pour l'émergence de produits ''grand public''

Application to use of a wood derivative in rapide prototyping for the emergence of general public product

• Auteur / Autrice : Julien Gardan
• Direction : Guillaume Ducellier, Lionel Roucoules
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Systèmes mécaniques et matériaux
• Date : Soutenance en 2011
• Etablissement(s) : Troyes
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences pour l'Ingénieur (Troyes, Aube)

Mots clés

Mots clés contrôlés

Produits nouveaux

Consommateurs

Travail du bois

Développement durable

Éco-produits

Prototypage rapide

Plan d'expérience

Procédés de fabrication

Design

Conception assistée par ordinateur

Résumé

Le matériau bois comporte différents avantages qui sont transposables à différents dérivés permettant d’introduire un matériau durable, parfaitement intégré au cycle de vie d’un produit. L’étude consiste à associer les besoins spécifiques du grand public dans la fabrication rapide de produits personnalisés en bois reconstitué. La partie 1 définit les utilisateurs grand public et leurs perceptions du produit. Nous avons également orienté les recherches bibliographiques sur l’écoconception pour aborder la problématique écologique. La partie 2 présente des approches de conception guidée par la fabricabilité. Nous avons parcouru les différents procèdes de prototypage rapide existants. Dans la partie 3 nous avons proposé une approche duale conception-fabrication. Le premier volet concerne la traduction du besoin des utilisateurs à travers un outil sur Internet CREAFAB, et le second propose la fabrication d’objet en bois reconstitué par prototypage rapide. La partie 4 présente l’outil et les différentes étapes de traduction du besoin. Dans la partie 5 nous présentons les différentes applications par prototypage rapide par intégration d’un dérivé du bois. La recherche présentée débouche sur de nouvelles applications pour les procédés de fabrication additive. L’étude scientifique et technique est proposée par la société ARDUIN-NOVA (Champagne-Ardenne) et s’est associé à l’Université Technologique de Troyes pour encadrer scientifiquement les recherches dans le cadre d’une bourse CIFRE

Wood has several advantages that are transferable to various derivatives allowing the introduction of a sustainable material into the product lifecycle. The research study associates the specific needs of the “general public” in the rapid manufacture of wooden-made custom products. Part 1 defines the user and their perceptions of a product. We also guided the literature searches to eco-design in order to reach environmental issues. Part 2 presents design approaches for manufacturing. We have seen the various processes existing in rapid prototyping. In part 3, we proposed complementary dual design and manufacturing approaches. On the one hand that concerns the translation of users’ needs through an Internet tool CRE-AFAB, and on the other hand that proposes the manufacture of a wood reconstituted object by rapid prototyping. Part 4 presents the CREAFAB tool and the different steps to translation customers’ needs. In part 5, we present the applications of rapid prototyping in integrating a wood derivative. The research results then lead to new applications of additive manufacturing. The research study is proposed by ARDUINNOVA Company (France) and is associated with the ICD-LASMIS team of University of Technology of Troyes to frame scientific research presented in this thesis in the executive of a CIFRE scholarship