Le moulage sous pression favorise l’innovation des exosquelettes de nouvelle génération

Les troubles musculosquelettiques coûtent aux employeurs plus de 50 milliards de dollars par an, en particulier dans les emplois exigeant une élévation constante des bras et des mouvements répétitifs. Pour y répondre, Levitate Technologies a développé l'exosquelette Airframe™ — un dispositif portable qui réduit la fatigue et les blessures chez les travailleurs de l'industrie et de la fabrication.

Pour le rendre léger, durable et fabricable à grande échelle, Levitate a fait appel à Dynacast. Grâce à une expertise en conception pour la fabrication (DFM) et en moulage sous pression de précision, Dynacast a contribué à concrétiser cette avancée majeure en matière de technologie ergonomique.

Réduire la fatigue grâce à une ingénierie intelligente

Des usines automobiles aux lignes d'assemblage, des millions de professionnels travaillent pendant de longues périodes avec les bras levés ou dans des positions statiques. Les orthèses ou supports traditionnels offrent un soulagement limité et ne peuvent pas soutenir adéquatement l'articulation de l'épaule, où surviennent la plupart des contraintes liées au travail.

Le fondateur de Levitate, Mark Doyle, envisageait un exosquelette élégant pour le haut du corps, capable de transférer le poids des bras des épaules, du cou et du haut du dos de l'utilisateur vers le tronc en toute sécurité. Le résultat est une solution qui minimise la fatigue musculaire et les troubles liés aux mouvements répétitifs sans limiter la liberté de mouvement.

« Toute innovation qui soulage la fatigue, réduit les blessures et améliore le bien-être des travailleurs est bienvenue — et c'est exactement ce que fait Airframe™ », déclare Joseph Zawaideh, vice-président Marketing et Développement commercial chez Levitate Technologies.

Concevoir pour le confort, la résistance et l'évolutivité

Pour réussir à l'échelle mondiale dans les secteurs industriel et médical, l'Airframe™ devait être :

• Extrêmement léger pour garantir un port prolongé
• Durable afin de résister aux mouvements constants
• Évolutif pour une production à grand volume dans tous les secteurs

Il était essentiel de trouver un fabricant capable de répondre à ces exigences rigoureuses.

« Ils devaient être les meilleurs des meilleurs », affirme Doyle. « Seule une entreprise comme Dynacast pouvait fournir la précision et la gestion des charges dont nous avions besoin. »

Collaborer avec Dynacast : de la conception à la fabrication

Les ingénieurs de Dynacast ont collaboré avec Levitate pendant plusieurs mois dans le cadre de sessions de conception pour la fabrication (DFM), en perfectionnant chaque composant de l'Airframe™. Avant l'intervention de Dynacast, aucun travail de DFM n'avait été effectué, mais leur expertise a assuré la rigidité, la précision et les performances requises par l'exosquelette.

Les épaules de l'Airframe™ abritent des cassettes complexes contenant des microcomposants qui gèrent le transfert de charge. Ces pièces devaient être à la fois exceptionnellement résistantes et ultralégères, avec une précision comparable à celle des instruments chirurgicaux, tout en étant conçues pour un usage industriel quotidien.

« Les composants doivent supporter des charges importantes tout en restant ultralégers. Dynacast a atteint ces deux objectifs », déclare Zawaideh.

Pour répondre à ces exigences de performance, Dynacast a combiné le moulage sous pression du zinc pour une résistance élevée et le moulage sous pression de l'aluminium pour réduire le poids, tout en résolvant des défis complexes de tolérances et de dimensions.

Du prototype à la production

Le prototype final fabriqué par Dynacast est désormais utilisé dans des environnements de fabrication réels, où les premiers utilisateurs ont rapporté des résultats transformateurs. 

« Les retours des entreprises internationales ont été extrêmement positifs — elles en demandent davantage », indique Zawaideh.

Grâce à l'ingénierie de précision de Dynacast, l'Airframe™ peut être fabriqué trois fois plus léger que les exosquelettes concurrents, ce qui confère à Levitate un avantage majeur sur le marché en expansion des technologies portables.

Concevoir des solutions plus légères, plus sûres et plus intelligentes

La technologie des exosquelettes redéfinit l'ergonomie et la sécurité au travail. En associant la conception brevetée de Levitate au moulage sous pression avancé de Dynacast et à une collaboration d'ingénierie dès les premières étapes, l'Airframe™ établit une nouvelle référence en matière de confort, de sécurité et de fabricabilité.

« Nous concevons des solutions », déclare Dan Taylor, vice-président des Ventes mondiales et de la Stratégie commerciale chez Dynacast. « Notre intervention précoce nous permet d'optimiser chaque composant et d'aider nos partenaires à commercialiser de meilleurs produits. »

Points clés

• Défi : Développer un exosquelette léger, durable et évolutif pour un usage industriel
• Solution : Utiliser le moulage sous pression de précision du zinc et de l'aluminium, guidé par l'expertise DFM de Dynacast
• Résultat : Exosquelette Airframe™ — trois fois plus léger que les produits concurrents et fabricable à grande échelle