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Les échos d'Ariane

Impression 3D et compensation du handicap

21/06/2016

Un exemple d'application concret !

impression-3D

Eco3D Solutions SAS est un bureau d’études en ingénierie mécanique spécialisé en fabrication additive plus communément appelée « impression 3D ». Ce bureau d’études est intervenu dans le cadre de l’aménagement du véhicule d’une personne en situation de handicap. Noël MAYEUR, Ingénieur d’affaires chez Eco3D Solutions, nous explique la démarche et les ouvertures qu’offre l’impression 3D dans le domaine de l’ergonomie.

Tout d’abord, pouvez-vous nous expliquer les avantages de l’impression 3D par rapport aux question de handicap ?
L’impression 3D permet de concevoir des pièces en fonction de la morphologie de chaque individu et donc d’adapter les outils de compensation du handicap sur la base de pièces totalement sur-mesure. Au-delà de l’adaptabilité, les délais de fabrication étant courts, cette technologie accélère la validation des pièces par prototypage et donc, la livraison des produits finis.

Sur quels points avez-vous travaillé dans cet exemple précis d’aménagement d’un véhicule ?
L’objectif était d’améliorer « la fourche » utilisée par le conducteur pour manier son volant. La pièce d’origine, initialement en aluminium, présentait deux défauts majeurs : au niveau de l’utilisation, car certains mouvements, lors de la conduite, étaient contraignants… mais aussi au niveau de la sécurité, en cas d’accident. Pour résoudre le premier point, il fallait donc adapter la pièce à la morphologie du conducteur. Nous sommes donc partis d’une feuille blanche en identifiant avec le conducteur les parties utiles. Nous avons ainsi fait ressortir la nécessité d’ajouter une extension qui lui permette d’utiliser son coude pour manipuler plus facilement la fourche. Le second point a été résolu en utilisant un polymère biocompatible.

L’impression 3D est-elle suffisamment performante pour de telles applications ?
Oui bien sûr ! Eco3D Solutions est spécialisé dans la conception de produits via ces techniques, nous avons donc défini le matériau et le process de fabrication additive le plus approprié pour ce type d’application. Dans le cas présent, nous nous sommes tournés vers le frittage de poudre polyamide, technologie employée dans la réalisation de pièce fonctionnelle et ayant une très bonne stabilité dans le temps. Pour finir, cette pièce a été dimensionnée et calculée afin de répondre au cahier des charges et à son usage.

Comment êtes-vous arrivé jusqu’à la pièce finale et en combien de temps ?
Nous sommes passés, dans un premier temps, par la conception et la fabrication d’un prototype afin de le tester en situation réelle et de connaître l’avis de l’utilisateur. Après quelques essais et  quelques modifications, nous avons imprimé la pièce finale qui équipe actuellement le véhicule. C’est le processus d’allers-retours avec l’utilisateur qui s’est avéré extrêmement intéressant : la notion de test utilisateur et, de notre côté,  d’ajustements de la pièce ont fait tout l’intérêt de la démarche. Le projet, de la définition du cahier des charges à la livraison finale, a pris environ 5 semaines, ce qui est très court pour la réalisation d’une pièce 100 % adaptée et fonctionnelle.

Quels sont les résultats pour le conducteur ?
Après quelques mois d’utilisation, il nous a fait savoir que cette nouvelle fourche rend sa conduite plus fluide, car il maîtrise mieux la rotation de son volant. L’ajout de la partie supplémentaire pour l’utilisation de son coude lui permet également de faire moins de mouvement d’épaule, ce qui limite sa fatigue musculaire. J’ajoute que c’est très valorisant pour nous de se dire que notre travail améliore et simplifie le quotidien de l’utilisateur.

Cette étude peut-elle être applicable à d’autres besoins?
Evidemment, c’est le sens de la collaboration que nous avons souhaité engager avec les ergonomes Ariane Conseil. Sur le maintien dans l’emploi tout d’abord : nous sommes en mesure d’apporter des solutions innovantes et totalement adaptées à la morphologie des individus. Plus globalement, la fabrication additive peut permettre de travailler sur l’amélioration des conditions de travail au travers d’un travail participatif et itératifs avec les utilisateurs. L’objectif est alors de travailler sur le prototypage d’équipements plus adaptés en ergonomie. Cela ouvre donc des perspectives !

Pour en savoir plus sur Eco3D Solutions

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