L’impression 3D va-t-elle réinventer l’industrie ?

L’impression 3D, qu’est-ce que c’est ?

La fabrication additive, mieux connue sous le nom d’impression 3D, est une technologie relativement récente. Elle consiste, via des machines plus ou moins volumineuses, à fabriquer des objets par dépôt de couches de matière successives et extrêmement fines.

Notez qu’il existe plusieurs « types » d’impression 3D :

• la photopolymérisation par laser,
• le collage/découpage de plaques,
• le dépôt de poudre métallique,
• le frittage par laser,
• l’extrusion de matières…

Il existe ainsi aujourd’hui plus de 80 modèles de machines d’impression 3D industrielle dans le monde, auxquels s’ajoutent ceux utilisés par les particuliers.

La vitesse d’impression ne sera bientôt plus un problème

Dans l’industrie, les applications de l’impression 3D se multiplient depuis quelques années : prototypage, fabrication de pièces de rechange, personnalisation des produits, extension des machines…

Elles se heurtaient pourtant jusqu’à présent à deux défauts majeurs : un impact écologique négatif, dû à la production importante de déchets, et une relative lenteur de l’impression.

Ces limites – surtout la seconde – sont pourtant en passe d’être contournées. Les fabricants d’imprimantes 3D parviennent en effet à développer des techniques demandant de moins en moins de temps pour sortir une pièce. Carbon 3D, par exemple, vient de présenter une technologie appelée CLIP (Continuous Liquid Interface Solution).

La promesse ?

Une vitesse de fabrication 100 fois plus rapide que de la stéréolithographie standard ! Pour cela, la technologie CLIP supprime l’étape de détachement de la plaque de contact de chaque couche créée, grâce à une plaque perméable à l’oxygène. D’autre part, les chercheurs estiment que l’impression moyenne – toutes techniques confondues cette fois – est deux fois plus rapide tous les ans !

La révolution par l’intensification

L’industrie a tout à espérer de ces innovations. Les futures applications – et les bénéfices – d’une impression 3D « améliorée » sont nombreuses :

• personnalisation à l’extrême des productions par une gestion open-source des modèles 3D, en élargissant par là les usages et les communautés ;
• fabrication sur-mesure et quasi immédiate ;
• ouverture du secteur industriel à la vente en « retail » ;
• génération d’un nouveau savoir-faire « à la française » avec création de nouveaux emplois qualifiés ;
• extension des domaines d’application aux industries de l’aéronautique, de l’horlogerie, de la bijouterie, de la cristallerie, des jouets, de l’aérospatiale…
• amplification des liens entre innovation, conception et réalisation des productions par une meilleure collaboration de ces trois secteurs, orchestrée par un ERP innovant et qualitatif ;
• émergence de nouveaux acteurs dans la chaîne de production ;
• utilisation simultanée de plusieurs matériaux de même nature, plastiques ou métaux, permettant de diversifier des fabrications qui, par la même occasion, « montent en gamme »…

Economies de matières premières

On l’a dit, on a longtemps reproché à l’impression 3D de produire de nombreux déchets. Cependant, plus elle évolue, plus elle s’améliore sur ce point. Des économies de matières premières sont en effet permises, en comparaison avec les procédés traditionnels de fabrication. L’impression 3D n’utilisera en effet bientôt plus que les quantités strictement nécessaires. Appliquée à l’industrie, cette donnée permettra d’optimiser les ressources naturelles, conduisant par là même à des économies d’énergie – et de budget.

En parallèle, le recyclage des matériaux utilisés – principalement du plastique – et des « chutes » doit cependant se développer pour poursuivre cette optimisation des matières premières.
Ajoutons que l’impression 3D permet, en rapprochant les lieux de fabrication de ceux de consommation, au secteur industriel de réaliser des économies en ce qui concerne le transport de marchandises.
Des promesses pleines d’avenir !

« L’usine du futur », celle de l’imprimante 3D ?

En partie, oui. Elle se révèle en effet pleine de promesses, renouvelées et amplifiées par toutes les améliorations apportées à cette technologie. Dans les usines les plus avancées, les perspectives les plus fascinantes se profilent déjà.

Pour aller plus loin :

• Les 10 étapes de la performance industrielle
• Pourquoi l’industrie 4.0 nous remet-elle en question ?
• 5 raisons pour lesquelles l’usine du futur reposera sur du logiciel