Impression 3D : vous devriez y penser
Publié le 20/09/2019
L’impression 3D a beaucoup évolué ces dernières années. Réservée dans un premier temps à quelques secteurs et usages rares (prototypage), elle est aujourd’hui bien plus accessible et utilisée par de nombreux professionnels.
Impression 3D : définition
Le domaine de l’impression 3D recouvre la création d’objets de petites pièces réalisés en 3 dimensions. La norme référente, ISO/ASTM 59200 définit le concept ainsi : « l’impression 3D est la fabrication d’objet par dépôt d’un matériau au moyen d’une tête d’impression, d’une buse ou d’une autre technologie d’impression ».
Quels avantages ?
Alors que les procédés de fabrication traditionnels peuvent être bornés par des contraintes techniques, l’impression 3D possède une plus grande liberté de design, de forme et de quantités : elle permet de produire des pièces impossibles à réaliser d’un seul bloc par usinage classique. Elle révèle tout particulièrement son intérêt pour les besoins de conception de pièces expérimentales, utiles à tout type de secteur : la mode, la santé, le médical, etc.
L’impression 3D : une technologie accessible ?
L’impression 3D n’est pas récente, elle est née dans les 1980. Si elle a longtemps été une technologie de pointe, elle est progressivement devenue plus accessible financièrement. Les PME (au même titre que les particuliers) peuvent aujourd’hui accéder aux premiers modèles d’imprimante pour moins de 1 000 €. Il existe également différentes techniques d’impression (moulage, usinage, extrusion1...) et une grande variété de matériaux (plastiques, métaux, céramiques...), permettant de répondre aux besoins spécifiques et aux contraintes budgétaires de chaque professionnel.
Quels bénéfices concrets pour votre entreprise ?
Un gain de liberté et de personnalisation
Dans le secteur médical, les implants remplacent un organe sur une longue durée et requièrent d’être totalement adaptés au patient et à son autonomie. Or la personnalisation est complexe et chronophage. C’est là que la fabrication additive2 entre en jeu, particulièrement adaptée à la fabrication d’objets sur mesure. La start-up française anatomikmodeling, par exemple, est une spécialiste des prothèses via impression 3D.
Autre exemple : les constructeurs automobiles envisagent de se tourner vers une fabrication à la demande. Un concessionnaire automobile pourra fabriquer sur place un pare-chocs pour l’installer ensuite sur un véhicule.
Un gain de temps
Les avionneurs s’appuient sur l’impression 3D pour concevoir des prototypes ou des pièces très complexes. Cette technologie résout ainsi certains problèmes de disponibilité et de logistique puisqu’elle permet de les réaliser directement sur place. Un avantage stratégique face aux aller-retour que peut faire une pièce entre deux pays.
Le secteur de la construction est lui aussi particulièrement apte à bénéficier de l’impression 3D. L’impression en béton par exemple offre de belles perspectives : des bureaux ont été imprimés à Dubaï en seulement 17 jours, et cette prouesse date déjà de 2016. Aujourd’hui, le marché de la 3D béton progresse incroyablement vite.
Une baisse des coûts de production
L’impression 3D permet de raccourcir la ligne de production d’une entreprise. Une conception rapide, grâce par exemple aux moules sur mesure utilisés dans le prototypage, génère elle aussi des économies.
Le robot Yhnova a dessiné en 2017 de nouvelles perspectives pour le secteur de la construction : ce robot industriel a réalisé par impression 3D le premier habitat social en France. Dirigé par un consortium réunissant scientifiques, industriels et acteurs publics, il a donné vie à une maison de 95 m2, comprenant 5 pièces, des murs arrondis, des fenêtres et des portes. Cette réussite porte en elle de nombreuses promesses : des logements à prix abordable, adaptables au terrain et économes en énergie3.
Une démocratisation en pleine dynamique ?
Une étude de CONTEXT, parue en mai 2019, révèle que le chiffre d'affaires mondial des imprimantes 3D industrielles et professionnelles a bondi de 4,6 milliards de dollars au cours des 5 dernières années, avec une croissance de 29,9 % en 2018.
Trois types d’acteurs sont à l’origine de ce développement :
- Les structures dont l’activité est principalement orientée vers l’innovation se sont tournées vers cette technologie : les start-up, les laboratoires de recherche ou les universités.
- Dans un second temps, les grands groupes internationaux s’en sont emparés.
- Enfin, les industriels l’ont progressivement intégrée à leur process.
Si le marché de l’impression 3D est aujourd’hui dominé par des poids lourds américains (Stratasys, 3D Systems, GE Additive, HP…), la France n’est pas en reste et compte dans ses rangs des entreprises très performantes comme Sculpteo, BeAM et Gorgé, qui proposent d’ores et déjà des solutions viables.
1 L’extrusion consiste à compresser un matériau (plastique, caoutchouc...), pour le contraindre à traverser une filière. On obtient alors une pièce par principe d’étirage.
2 Ce type de fabrication désigne l’impression 3D par ajout de matière, généralement assistée par ordinateur.
