Impression 3D d’un porte-clefs, de chaussures, d’une robe, d’un vélo, de sa voiture, de sa maison, de son avion, d’une cité sur une autre planète … Voici quelques exemples de ce que pourrait être notre futur grâce à l’évolution de l’impression 3D qui va révolutionner l’industrie et les relations B to C de demain.

Métaux, plastiques, aliments mais aussi des matières telles que la céramique, le plâtre, le béton et même l’acier sont aujourd’hui des consommables utilisés dans l’impression 3D (en savoir plus sur les consommables …).

Rapide coup d’œil sur cette nouvelle technologie très prometteuse …


Historique de l’impression 3D

Ce concept d’impression 3D est apparu il y a maintenant 50 ans … mais la première imprimante n’a vu le jour que 20 ans plus tard. Tour d’horizon sur les dates clefs de ce phénomène.

  • 1960 : L’impression 3D apparait dans l’esprit d’Arthur C. Clarke, auteur de sciences fiction
  • 1972 : Le professeur Tournesol et Hergé invente la photocopieuse 3D dans Tintin et le lac aux requins
  • 1980 : Chuck Hull construit la première machine de Stéréolithographie (SLA)
  • 1987 : Le procédé d’impression 3D de Frittage Laser Sélectif (SLS) est inventé par l’entreprise DTM Corp
  • 1988 : Le procédé de dépôt de Matière par Fil Fondu (FDM) prend naissance
  • 1995 : Le procédé d’impression 3D Métallique (DMLS) voit le jour
  • 2011 : Sam Cervantes propose une imprimante 3D à usage personnel
  • 2012 : Première imprimante pour des impressions 3D en chocolat créée par la firme anglaise Chec Edge
  • 2013 : Des organes humains miniatures viables sont créés grace à l’impression 3D développée par les chercheurs de l’institut Wake Forest
  • 2014 : La société chinoise Win Su déclare vouloir construire des maisons en impression 3D à bas coût : une nouvelle étape est franchie

Détaillons un peu plus ces différents modes d’impression.


Les différentes techniques d’impression 3D

L’impression 3D est une fabrication dite additive, qui consiste à fabriquer des objets en déposant des couches de matière successives et extrêmement fines, d’après un schéma détaillé créé à d’aide d’un logiciel de conception assisté par ordinateur (DAO) tel que Solidworks.

Plusieurs procédés ont été mis au point pour la création de ces objets, parmi lesquels …


La Stéréolithographie
SLA – StéréoLithographie Apparatus


Procédé le plus ancien
Résine artificielle coulée strate par strate
Projection du laser sur les parties à durcir
Dépose de la strate suivante


Prototypage rapide par dépôt de fil
FDM – Fusion Deposition Modeling


Matériaux de synthèse fondu et déposés par strate successive
Durcissement de l’objet à l’air


Frittage sélectif par laser
SLS – Selective Laser Sintering


Répartition par strate d’une poudre synthétique ou métallique
Passage du laser sur les parties à fusionner (fritter)


Modélisation d’objet laminés


Feuilles de papier ou produits de synthèse collés les uns sur les autres
Découpage à chaque passage de la forme souhaitée par une lame, un fil incandescent ou un rayon laser

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Impression
4D


Impression 3D d’objets statiques avec des matériaux dont la forme change avec le temps ou les éléments
(comme par exemple en plongeant l’objet dans l’eau)


Les domaines d’application de l’impression 3D

Matières et tehnologie vont permettre de créer des objets de plus en plus performants et adaptés à chaque besoin dans un éventail de domaines toujours croissant . Parmi eux …

1. La Médecine

Impression 3D de vaisseaux sanguins artificiels, fabrication à faible coût de prothèses sur mesures, impression d’organes défectueux permettant de mieux les étudier et de trouver un traitement optimum, l’espoir d’une bio-impression de cellules humaines comme alternative à la greffe, l’impression à domicile de ses médicaments …  (voir article du figaro)

2. L’Aéronautique

La technologie d’impression 3D en métal va révolutionner le domaine en allégeant le poids des pièces de fusées ou d’avions (plus de 1000 pièces différentes pour l’A350). On pourra également envisager la construction de bâtiments sur d’autres planètes …

3. L’Industrie Automobile

L’industrie automobile profite elle aussi de l’avancée technologique qui lui permet de créer des prototypes très facilement (comme pour la EDAG Light Cocoon), de produire des pièces uniques, des séries limitées ou de remplacer des pièces qui ne se font plus … voir d’imprimer en 3D une voiture entière comme au Salon de l’automobile l’année dernière (construite en … 44 heures).

4. Les Etudes scientifiques

Pour étudier le mode de vie de nos ancêtres, celui des dinosaures avec la reconstruction de l’ossature de ces petits monstres à partir d’ossements fossilisés … Utilser l’impression 3D et offrir au monde animal via les vétérinaires, la création de prothèses à prix accessible :  un bec pour un rapace qui s’est cassé le sien, une prothèses pour un chien ayant perdu une patte …

5. La Mode

L’impression 3D dans la mode est apparue en 2013 avec le designer Michael Schmidt et l’architecte Francis Bitonti. Cette création a été suivie de beaucoup d’autres  et ouvre la porte à notre mode de vie futur où l’on imprimera nos chaussures en quelques minutes, notre robe de soirée ou notre smoking …

6. La Construction

Construire des maisons, des immeubles entiers, créer d’énormes murs de bétons que les ouvriers « empilent » ensuite : cette façon révolutionnaire de construire des building réduit de façon considérable les coûts et permettre d’accroître la durée de réalisation.

7. La nourriture

Impression de pizza, de pâtes (Barilla), d’objets en chocolat allant même jusqu’aux robes…
Les amoureux de la bonne cuisine vont avoir beaucoup de mal avec notre futur !