Vulcain I - Robot 6 axes d'impression - ERM
Vulcain I3D est une solution de fabrication additive sur mesure conçue autour d’un bras robot multi axes.
Vulcain I allie précision et rapidité sur des pièces de très grandes dimensions. Grâce à l'utilisation de granulés de plastiques, il bénéficie d'une autonomie et d'un coût d'utilisation très avantageux. Son logiciel gère la totalité de son utilisation, de la CAO jusqu'à, la pièce imprimée.
Vulcain I3D est une solution intégrée par ERM Robotique & IoT en collaboration avec Caracol.
Robot d'impression 3D intégrant les solutions Caracol
Vulcain I est une solution de fabrication additive très grand format qui repousse les limites des imprimantes 3D conventionnelles.
Spécialement imaginé pour imprimer de très grandes pièces sur mesure, Vulcain I est conçu par ERM Robotique & IoT et Caracol AM pour permettre aux industriels de fabriquer des pièces aux dimensions XXL, avec une grande liberté de géométrie et à des coûts réduits.
Vulcain est utilisé dans des secteurs d'activités variés tels que l'automobile, la fabrication navale, l'aéronautique, le monde du spectacle...
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Grand volume
Le volume d'impression de Vulcain I dépend essentiellement du bras robotique choisi. Il peut être étendu par un axe linéaire ou un plateau mobile pour atteindre un volume jusqu'à
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Economique
Grâce à l’utilisation de granulés de plastiques, Vulcain I bénéficie d’une autonomie et d’un coût d’utilisation très avantageux.
Les secteurs d'activités VULCAIN I
Dans le secteur aéronautique, Vulcain I permet de réduire fortement les délais et les coûts de production des outillages et pièces complexes, tout en garantissant légèreté, précision et répétabilité. La solution favorise une fabrication flexible et locale, limite la dépendance aux chaînes d’approvisionnement traditionnelles et accélère l’industrialisation de composants conformes aux exigences de performance et de qualité de l’aéronautique.
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Pour les opérations de détourage et de perçage, l’impression 3D grand format permet de réaliser des gabarits monoblocs de grandes dimensions, limitant les assemblages et améliorant la cohérence géométrique. Réalisés en ABS renforcé fibre de verre 30 %, ces outillages assurent une rigidité élevée et une stabilité durable, adaptées aux contraintes des chaînes d’assemblage aéronautiques.
Dans le secteur de l’architecture et de la construction, Vulcain I ouvre de nouvelles possibilités de conception et de fabrication d’éléments de grande dimension aux géométries complexes. La solution permet de produire des coffrages, panneaux architecturaux et composants sur mesure, tout en favorisant la liberté de forme, la réduction des déchets et l’intégration fonctionnelle dès la phase de conception.
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À partir de l’idée de Yamamay, Vulcain I a permis la réalisation d’une sculpture de quatre mètres de hauteur représentant le logo « Y » de la marque, destinée au siège de l’entreprise à Gallarate. L’ouvrage associe un socle en béton réalisé à l’aide d’un coffrage imprimé en 3D et un logo en polypropylène recyclé, protégé pour résister aux conditions extérieures, illustrant une approche architecturale durable.
Dans le domaine de l’art et de l’événementiel, Vulcain I permet de donner forme à des œuvres et installations de grande dimension aux géométries libres et expressives. La fabrication additive grand format offre aux artistes, scénographes et créateurs une liberté de conception étendue, facilitant la réalisation de pièces uniques, personnalisées et adaptées aux contraintes des projets culturels et événementiels.
Pour célébrer la carrière du champion de moto Valentino Rossi, une sculpture monumentale en forme de casque a été réalisée à Pesaro avec la technologie de fabrication additive grand format de Vulcain I. Haute de 6 mètres, large de 4 mètres et pesant plus de 400 kg, cette œuvre, produite en collaboration avec Extralab et Riccardo Sivelli pour la ville, est le casque de moto le plus grand du monde et illustre l’alliance entre création artistique et innovation technique.
Dans le secteur de l’automobile, Vulcain I permet de produire des pièces, outillages et composants de grande dimension adaptés aux cycles de développement rapides et aux exigences industrielles élevées. La fabrication additive grand format facilite l’optimisation des géométries, l’intégration fonctionnelle et la réalisation de solutions sur mesure, aussi bien pour le prototypage que pour les applications de production et de compétition.
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Dans le secteur automobile, Caracol a accompagné la fabrication de pièces sur mesure imprimées en 3D, directement destinées à l’intégration sur des véhicules. Grâce à la fabrication additive grand format, ces composants de carrosserie personnalisés ont pu être réalisés rapidement, avec une bonne tenue mécanique et une qualité de surface adaptée aux applications finales, tout en facilitant la personnalisation et l’adaptation aux besoins spécifiques des constructeurs.
Vulcain I permet de concevoir et de fabriquer des pièces de grande dimension aux formes libres, adaptées aux projets de design et d’ameublement sur mesure. La fabrication additive grand format facilite la création de séries limitées, de prototypes fonctionnels et d’éléments uniques, en combinant qualité visuelle et usage réel.
Le projet Capitollare Tower a permis d’intégrer du mobilier et des éléments intérieurs imprimés en 3D dans un monument historique datant de 1161 à Porto Venere. Réalisées par Caracol en plastique recyclé renforcé de fibres de verre, ces pièces sur mesure s’inspirent des formes naturelles environnantes et illustrent l’apport de la fabrication additive grand format dans des projets de design et d’ameublement à forte valeur patrimoniale.
Vulcain I permet de concevoir et de fabriquer des pièces et outillages de grande dimension adaptés aux contraintes du milieu marin. La fabrication additive grand format facilite la réalisation de géométries complexes, résistantes et personnalisées, tout en limitant les assemblages, les reprises manuelles et les contraintes liées aux méthodes de fabrication traditionnelles.
Caracol a collaboré avec Namthaja et Jana Marine Service Company pour produire la première passerelle marine certifiée conforme aux normes ISO imprimée en 3D, conçue pour supporter les charges lors de l’embarquement et du débarquement d’équipes. La pièce, imprimée en un seul bloc avec matériau composite ASA renforcé de fibres de verre, offre une excellente résistance aux intempéries et aux contraintes mécaniques, tout en étant plus légère d’environ 30 % qu’une passerelle traditionnelle, et a été testée selon les standards de performance requis sur le secteur maritime.
Dans le secteur aéronautique, Vulcain I permet de réduire fortement les délais et les coûts de production des outillages et pièces complexes, tout en garantissant légèreté, précision et répétabilité. La solution favorise une fabrication flexible et locale, limite la dépendance aux chaînes d’approvisionnement traditionnelles et accélère l’industrialisation de composants conformes aux exigences de performance et de qualité de l’aéronautique.
Pour Alstom, Caracol a réalisé une maquette de nez de train imprimée en 3D afin d’accompagner les phases de conception et de présentation du matériel ferroviaire. Cette maquette de grande dimension, produite en thermoplastique renforcé de fibres, a permis d’obtenir une pièce détaillée et robuste, facilitant la visualisation du design tout en réduisant les délais par rapport aux méthodes traditionnelles.
Impressions de Polymères et Métaux
HERON AM
La fabrication additive grand format pour des pièces composites sans limite
Heron AM est une solution intégrée de fabrication additive grand format, combinant matériel, logiciel et automatisation pour imprimer des pièces composites de grande taille sans limite de forme ou d’échelle. Modulable selon vos besoins industriels, la plateforme robotique fonctionne avec des axes multiples pour gérer des géométries complexes, tout en offrant une production plus efficace, flexible et durable pour des applications exigeantes.
VIPRA AM
La fabrication additive métallique robotisée pour produire des pièces structurelles
Vipra AM est une plateforme industrielle de fabrication additive métallique grand format conçue pour produire des pièces métalliques de grande dimension à forte valeur structurelle. Elle repose sur un procédé de dépôt de fil métallique fondu par arc électrique (WAAM), piloté par un système robotisé multi-axes, permettant de construire des pièces couche par couche avec une grande liberté géométrique.
Déclinée en plusieurs versions selon les objectifs de production, priorité à la qualité ou à la productivité, Vipra AM s’adapte aux exigences industrielles les plus élevées. Elle permet de réduire les délais de fabrication, de limiter les pertes de matière et d’offrir une alternative performante aux procédés traditionnels comme la fonderie ou la forge, tout en garantissant robustesse et répétabilité.
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1. Plateformes industrielles clé en main
Les solutions Vulcain I avec Caracol reposent sur des plateformes complètes intégrant matériel, logiciel et automatisation pour la fabrication additive grand format. Elles sont conçues pour être exploitées dans des environnements industriels exigeants.
2. Fabrication additive robotisée grand format
Les solutions Vulcain I avec Caracol s’appuient sur des systèmes robotisés multi-axes permettant de produire des pièces de grande dimension avec une grande liberté de mouvement, et de réaliser des géométries complexes.
3. Flexibilité et modularité
Les plateformes proposées dans le cadre des solutions Vulcain I avec Caracol sont configurables et adaptables. Elles permettent de répondre à différents besoins de production, secteurs industriels et contraintes d’application.
4. Logiciel dédié et maîtrise du procédé
Les solutions Vulcain I avec Caracol intègrent une suite logicielle dédiée pour la programmation, le contrôle des trajectoires, l’automatisation et l’optimisation des performances de fabrication.
5. Orientation production industrielle
Les solutions Vulcain I avec Caracol sont conçues pour répondre aux standards de la production industrielle, avec un accent sur la fiabilité, la répétabilité et la performance des procédés.
6. Réduction des coûts et optimisation des process
Les solutions Vulcain I avec Caracol permettent de réduire les délais de production, de limiter les pertes de matière et d’optimiser l’efficacité opérationnelle dans la fabrication additive grand format.
Équipement complet
Extrudeuses adaptées au besoin de fabrication
Les extrudeuses Caracol permettent l’impression 3D grand format de granulés thermoplastiques composites, en combinant haut débit, précision et performance industrielle.
■ xHF : débit maximal et impression bimatière pour grandes pièces
■ HF : rapide et robuste pour une production efficace
■ HV : polyvalente pour de multiples applications industrielles
■ HA : légère et précise pour les détails et finitions fines
Changeur automatique d'outils
Le changeur d’outils automatique Caracol automatise le remplacement des outils sur la plateforme robotisée Heron AM, réduisant les temps d’arrêt et les opérations manuelles.
Il permet :
■ le passage automatique entre extrudeur, scanner 3D et broche d’usinage CNC pour assurer la continuité entre impression 3D grand format (LFAM) et opérations de finition telles que détourage, perçage et fraisage
■ l’utilisation de plusieurs extrudeurs industriels afin d’adapter le débit, la taille de buse et le niveau de détail selon les exigences de production.
Cette automatisation améliore la qualité des pièces, la précision des finitions et la productivité globale, en particulier pour les pièces complexes, les prototypes fonctionnels et les petites séries industrielles.
Plateaux d'impression
Élément clé de la qualité d’impression, les plateaux d’impression Caracol sont disponibles en plusieurs configurations, personnalisables selon la taille des pièces et les exigences de production industrielle.
La structure en aluminium avec panneaux interchangeables offre une excellente stabilité pendant l’impression et une grande flexibilité d’usage, tandis que le plateau en acier inoxydable garantit une rigidité élevée, une planéité durable et une résistance accrue à la corrosion.
Le plateau automatique breveté permet la fixation et le déchargement des pièces sans intervention humaine, assurant une production continue, fiable et optimisée pour les environnements industriels.
Extrudeuses adaptées au besoin de fabrication
Le système WAAM de Caracol intègre deux têtes de dépôt métallique complémentaires, alliant précision et productivité.
■ Extreme Quality : dépôt plasma haute puissance pour des pièces complexes à forte précision.
■ Extreme Productivity : technologie CMT à faible apport thermique pour une fabrication grand format rapide et stable.
Cette configuration garantit une productivité élevée et une excellente intégrité structurelle.
Cellule toute intégrée
■ Gestion des fumées : système d’extraction et de filtration des fumées de soudage, garantissant un air propre, la protection des opérateurs et des équipements.
■ Surveillance vidéo : caméras avec visualisation en temps réel pour un meilleur contrôle qualité et sécurité.
■ Interface machine (HMI) : pilotage centralisé des fonctions clés (extraction, éclairage, portes, process) pour une utilisation simple et efficace.
■ Éclairage industriel : éclairage homogène type lumière du jour, améliorant la précision et réduisant les erreurs.
■ Porte automatique sécurisée : verrouillage automatique, arrêts d’urgence et interverrouillages pour une sécurité coordonnée.
■ Rail linéaire de chargement : système facilitant le chargement et déchargement, réduisant les temps d’arrêt et augmentant la productivité.
Cellule toute intégrée
Les solutions Caracol combinent une robotique industrielle anthropomorphe multi-axes (jusqu’à 9 axes) et un système de capteurs en temps réel afin d’assurer un pilotage précis et reproductible du procédé de fabrication additive.
La cinématique avancée permet des stratégies d’impression complexes telles que le slicing non planaire, l’impression multi-orientations, la gestion des surplombs et la réalisation de géométries complexes sans compromis structurel.
Les capteurs (scan laser, caméras, caméras thermiques et pyromètres) surveillent la géométrie des couches, le bain de fusion, la dynamique thermique et les paramètres de protection gazeuse, garantissant un contrôle continu, une qualité constante couche par couche et une stabilité industrielle du processus.
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Logiciel de pointe • EIDOS
Le logiciel industriel qui transforme la fabrication additive robotisée en outil de production maîtrisé
Eidos est le logiciel industriel développé pour piloter et optimiser la fabrication additive robotisée grand format. Il assure la continuité entre la conception numérique et la production réelle, en traduisant les modèles de pièces en trajectoires de fabrication précises et adaptées aux systèmes multi-axes.
Conçu pour un usage industriel, Eidos permet de maîtriser l’ensemble du procédé : génération et optimisation des trajectoires, gestion des paramètres de dépôt, contrôle du robot et automatisation des opérations. Il rend possible la fabrication de géométries complexes tout en garantissant stabilité, répétabilité et qualité du processus.
Grâce à une maîtrise fine du procédé, Eidos réduit les risques d’erreur, limite les pertes de matière et améliore l’efficacité globale de la production. Il facilite l’industrialisation de la fabrication additive grand format, accélère les délais de mise en production et permet aux industriels de tirer pleinement parti des plateformes robotisées, qu’il s’agisse de polymères, de composites ou de métal.
Nos partenaires
Spécialiste de la fabrication additive
Créateur de solutions de fabrication additive robotisées grand format, intégrant machines et logiciels pour produire des pièces composites et métalliques industrielles.
Bras robotique
Kuka est le leader européen de la robotique industrielle et propose des solutions d'automatisation personnalisés pour des industries.
Intégrateur robotique
Depuis 2013, nous intégrons des solutions robotiques avec plus de 150 cellules installées, spécialisées dans l’usinage, l’impression 3D WAAM et la soudure.
Fiche technique
- Plateau
- Automatique et chauffant en option
Structure Aluminium ou Acier - Vitesse d'impression
- Débit jusqu'à 75 kg/heure selon extrudeur
- Matériaux
- Métaux : 316L, 17-4PH, 410NiMo, AlMg6Zr, Al2319, Inconel 625, Invar36, CuAl8Ni6
Polymères : PETG, ABS, PP, ASA, PLA, PC, PEI, TPE
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Vulcain I3D est une solution intégrée par ERM Robotique & IoT en collaboration avec Caracol.