Impression 3D : la révolution ne fait que commencer

Pour le moment, nous n’aurions aperçu que la pointe de l’iceberg de ce qui est possible en matière d’impression 3D. C’est l’hypothèse soutenue par le cabinet américain Wohlers Associates dans son passionnant et volumineux rapport annuel sur la fabrication additive, le terme officiel utilisé par les professionnels du secteur.

L’impression 3D aujourd’hui, c’est sexy

Et Dieu sait que l’on revient de loin en matière d’impression 3D. Cette technologie, qui permet de fabriquer un objet grâce au dépôt couche par couche d’une matière, n’a pas toujours été en vogue. Après un premier brevet déposé en 1984, elle a commencé à être utilisée de façon marginale par l’industrie à la fin des années 80. Et dans la totale indifférence du grand public.

Jusqu’à l’arrivée des premières imprimantes personnelles. Les journalistes se sont emparés du sujet avec tellement d’enthousiasme que cette technologie est soudainement devenue hyper attractive. « Gouvernements, grandes entreprises, médias et grand public développent un appétit insatiable pour la fabrication additive », souligne le rapport. Une fascination alimentée par les projets de bio-impression, qui visent à reproduire des tissus vivants, ou encore d’impression de nourriture… à l’image de ce que prépare Modern Meadow, une start-up qui veut fabriquer des steaks à partir de cellules souches de bœuf !

Le marché de l’impression 3D a triplé en trois ans selon le Wohlers Report 2014. Il a ainsi rapporté plus de 3,07 milliards de dollars dans le monde en 2013. La vente d’imprimantes personnelles progressent également avec 32 013 unités écoulées l’année dernière, soit une augmentation de 104,2% par rapport à 2012. La grande tendance est à la professionnalisation de ces machines, rendant la frontière entre pro et grand public de plus en plus floue. Un exemple ? Plutôt que d’utiliser de grosses machines industrielles, le groupe Ford a choisi d’équiper ses ingénieurs travaillant sur des prototypes de voitures avec des imprimantes 3D personnelles.

Industrie : passer du prototypage à la fabrication en 3D

Le plus intéressant reste cependant à venir selon Wohlers Associates. Pour le moment, la majeure partie des industriels n’utilisent l’impression 3D que pour faire du prototypage. La prochaine étape sera de produire carrément les pièces finales grâce à cette technologie.

Certains secteurs de pointe ont déjà passé ce cap. C’est le cas de la chirurgie, par exemple : il est possible de créer des implants sur-mesure pour les patients grâce à l’impression 3D. Ainsi, d’après le Wohlers Report 2014, 40 000 patients ont déjà profité d’une prothèse de la hanche… imprimée. Les implants dentaires devraient suivre. Dans l’aéronautique, GE Aviation a déclaré vouloir produire ainsi les pièces en métal de ses injecteurs de carburant. Et les premières pièces de moteur d’avion fabriquées grâce à cette technologie devraient être conçues dès 2015. Le vice-président d’Airbus a même confié aux auteurs du rapport vouloir se doter de centaines d’imprimantes d’ici quatre ans. Même les créateurs de bijoux commencent également à recourir à l’impression 3D.

Il faut dire que de grands progrès ont été réalisés dans la diversification des couleurs et des matières, certaines étant même désormais biodégradables. Mais c’est le métal qui suscite toutes les convoitises. Il est maintenant disponible sous de multiples formes : acier, titane, aluminium, nickel, alliages à base de cuivre, or ou argent. De nouvelles générations résistantes à l’oxydation ont aussi fait leur apparition en 2013, ainsi que des matériaux composites et hybrides comprenant, par exemple, des fibres de nylon, de carbone ou de verre.

Encore plus fort, on devrait bientôt réussir à imprimer de l’électronique ! Des chercheurs planchent actuellement sur l’impression de pièces directement avec leurs circuits intégrés. Et d’autres ont déjà réussi à produire des batteries dans leurs labos en imprimant à l’échelle du micromètre. « L’intégration de l’électronique dans une pièce imprimée pourrait changer à jamais la façon dont certains produits sont conçus et fabriqués », avance le rapport.

Mais les machines et les matériaux restent chers, les procédés délicats à appliquer et les logiciels ardus à utiliser. C’est en surmontant ces obstacles que les acteurs du secteur réussiront à faire adopter pleinement cette technologie par les industriels.

Source :

Wohlers Report 2014. 3D Printing and Additive Manufacturing State of the Industry.