LES APPLICATIONS 3D PAR SECTEUR

Personne ne pensait que les technologies de l’impression 3D seraient capables de révolutionner autant les différents secteurs l’industrie. Alors que sa fonction première était d’accélérer le prototypage rapide, la technologie s’est développée au fil des années, apportant de réels bénéfices à différents secteurs, que ce soit en termes de matériaux utilisés, de coûts ou de temps de production.

Selon les tendances établies par Gartner en 2017, l’impression 3D est désormais une technologie reconnue et bien établie dans le secteur industriel notamment pour le développement de prototypes. Elle est implémentée dans différentes entreprises et continuera ainsi à se développer davantage sur les années à venir. Avec une révolution amorcée dans les domaines du médical, de l’aéronautique ou de la joaillerie, on ne sait pas de quoi sera fait l’avenir de l’impression 3D !

Une technologie utilisée pour la fabrication des futurs modèles automobiles
L'impression 3D, via le bio-printing, pourrait permettre la production d'organes vivants
La fabrication additive offre de nouvelles possibilités pour des designs complexes

Médical

Depuis les années 1990, l’impression 3D est de plus en plus utilisée dans le secteur médical; on l’appelle d’ailleurs dans ces cas là bio-impression. Quelques entreprises sont devenues les pionnières de cette technologie depuis 1999, date à laquelle des scientifiques ont réussi à imprimer une vessie en 3D. L’américain Organovo, par exemple, est le créateur de la première bio-imprimante 3D commercialisée, la NovoGEN MMX. Aujourd’hui, différentes universités et entreprises possèdent des modèles de machines similaires et poussent la recherche dans ce secteur. La technologie croît rapidement et d’ici à 2022, on estime que la valeur de ce marché devrait augmenter de plus de 36%. En France, on peut citer Poietis, qui a récemment développé la bio-imprimante la plus sophistiquée au monde pour imprimer des tissus humains.

Indépendamment de la bio-impression, l’impression 3D permet la fabrication de prothèses. La fabrication additive offre une personnalisation sans limite et impacte donc fortement le domaine chirurgical dans lequel chaque traitement doit être individualisé. Les hôpitaux du monde entier seront bientôt équipés d’imprimantes 3D car elles permettent aussi aux chirurgiens de se préparer aux opérations délicates grâce à des modèles d’organes imprimés en 3D, répliques des organes des futurs patients.

Transports

La fabrication additive pourrait bien bouleverser la manière dont nous nous déplaçons, dont nous nous approvisionnons et, dont nous explorons. Son utilisation dans les secteurs du transport est d’ores et déjà en forte croissance.

Que ce soit dans le domaine de l’aéronautique, de l’aérospatial, de l’automobile ou encore du transport maritime, des gains de temps et d’argent sont constamment recherchés. Sachant par exemple que le l’envolée d’1 kg de matière dans l’espace coute environ 150.000 $, les acteurs du secteur aérospatial (comme ceux du secteur aéronautique, qui eux font voler des appareils tous les jours), sont constamment à la recherche de moyens pour minimiser les coûts de leurs déplacements. C’est justement la fabrication additive qui, depuis quelques années déjà, leur donne des réponses plus que satisfaisantes. Notamment grâce à l’optimisation topologique qui permet plus de légèreté, sans pour autant entraver la résistance ou la qualité de la pièce.

La démocratisation de l’impression 3D de pièces détachées en métal permettrait aussi des avancées technologiques et pragmatiques énormes dans les secteurs du transport automobile. On voit même déjà des projets de véhicules ou navires entièrement imprimés en 3D se réaliser. Bien que la fabrication additive n’en soit sûrement qu’à ses prémisses, des projets incroyablement prometteurs voient le jour et servent déjà à l’industrie du transport.

Architecture

Dans les années 1980, de plus en plus d’architectes et d’ingénieurs en bâtiment ont utilisé la CAO (conception assistée par ordinateur) pour concevoir et construire des bâtiments depuis un ordinateur. Avec la montée en puissance de l’impression 3D, de nombreux cabinets d’architecture ont décelé le potentiel de cette nouvelle technologie notamment pour la construction de modèles. Grâce à l’impression 3D, il est possible de bâtir très précisément, avec beaucoup de détails. Le nombre d’architectes utilisant cette technologie grandit rapidement étant donné que plusieurs cabinets étaient déjà familiers avec la CAO, bien avant que l’usage de la fabrication additive ne se répande.

En 2017, l’entreprise russe Apis Cor présentait sa première maison imprimée en 3D en 24h seulement! Une prouesse dans le secteur de l’architecture, réalisée grâce à un bras amovible capable d’extruder du béton. Les initiatives ne s’arrêtent pas qu’aux bâtiments: l’impression 3D permet la création de ponts par exemple, qu’ils soient en métal comme à Amsterdam ou en béton comme en Espagne. La Terre elle-même n’est pas une limite puisque la NASA étudie aujourd’hui la possibilité de construire des stations pour accueillir l’Homme sur la Lune et sur Mars.

Art & Design

Les technologies de l’impression 3D permettent d’effacer les limites de l’imagination: elles sont aujourd’hui intégrées dans les travaux de nombreux artistes et stylistes à travers le monde. Grâce à sa capacité à briser les barrières, à créer des oeuvres personnalisées et créatives, l’impression 3D est devenue la technologie clé des artistes modernes d’aujourd’hui.

L’impression 3D a permis une augmentation rapide du nombre de projets qui repoussent les limites de la création. On peut le constater avec des projets comme la collection de vêtements imprimés en 3D de Danit Peleg, les pâtisseries aux formes complexes de Dinara Kasko ou encore les bijoux de Diana Law. Ce ne sont que quelques exemples de ce qu’il est aujourd’hui possible de faire grâce à la technologie. Les artistes continueront d’explorer toutes les possibilités offertes par l’impression 3D et offriront encore plus d’innovations.

Autres secteurs

La fabrication additive est utilisée dans bien d’autres secteurs d’activités que les principaux cités ci-dessus. C’est en effet une technologie qui bouleverse toute notre société car elle facilite la création et la personnalisation et répond à des besoins précis. Elle permet de contourner certains obstacles, certaines complexités. L’exploration spatiale en est un parfait exemple: la fabrication additive offre davantage de possibilités pour découvrir les richesses de l’espace que ce soit en créant de nouveaux satellites ou des stations sur la Lune.

L’impression offre également des solutions plus efficaces dans la robotique en permettant la fabrication rapide de robots plus performants et réalistes, que ce soit par des makers ou bien des professionnels. Car l’impression 3D se démocratise de plus en plus et devient plus accessible. Elle vient s’installer dans les maisons ou encore sur les terrains de sport, même nos animaux de compagnie peuvent en profiter! La fabrication additive annonce bien d’autres surprises dans des domaines variés et permettra d’accélérer l’innovation dans le monde entier.