3D-LINE : la combinaison de l’impression 3D béton et plastique pour le design et l’architecture

Un certain nombre d’acteurs existent dans le domaine de l’impression 3D béton, notamment dans le secteur des énergies renouvelables. Des sociétés françaises sont également positionnées sur ce créneau. Parmi elles, 3D-LINE. Il s’agit d’une marque de la société V-Concept, fondée en 2017. Elle est spécialisée dans l’impression 3D béton et plastique pour les secteurs du design, du mobilier et de l’architecture. Découvrons avec Frédéric Vigier, son Président, les spécificités de la marque, notamment les particularités de ses processus d’impression 3D béton et la manière dont elle l’articule avec l’impression 3D plastique. Frédéric Vigier nous parlera également des différentes étapes de fabrication des vases décoratifs grande taille de 3D-LINE ainsi que d’autres cas d’usage de ses technologies.

Pourriez-vous vous présenter et présenter votre lien avec l’impression 3D ?

Je possède plus de 20 ans d’expérience dans le domaine de la plasturgie, où j’ai acquis une expertise approfondie en injection de matières plastiques. Au fil des années, je me suis spécialisé dans l’industrialisation et les mises au point de produits, tout en nourrissant une passion créative pour la création de choses nouvelles.
Dès les années 2005-2006, l’impression 3D plastique a attiré mon attention en tant que technologie annoncée comme une véritable révolution. Plus tard, l’un des mes objectifs était de produire, grâce à l’impression 3D, des pièces de grande taille en petites séries, et pour y parvenir, j’ai cherché à optimiser la productivité et le prix de revient en utilisant des assemblages de résines plastiques et de charges minérales au sein de ma propre structure.
Chemin faisant, j’ai décidé de remplacer la résine par du ciment. C’était en 2016 et l’impression 3D béton n’était pas suffisamment développée, cela m’a conduit à entreprendre un parcours passionnant où j’ai dû tout construire, pour donner vie à cette vision.
Ma relation avec l’impression 3D découle de mon parcours de longue date dans la plasturgie, combinée à ma passion pour l’innovation et à mon désir de repousser les limites. Je considère l’impression 3D béton comme un challenge formidable, qui me pousse à explorer de nouvelles perspectives et à ouvrir des opportunités inédites dans le domaine de la fabrication.

Frédéric Vigier, à la tête de 3D-LINE

Comment est née 3D-LINE et quelle est votre mission ?

3D-LINE est née de ma passion pour l’impression 3D et de mon désir d’explorer le potentiel du béton dans la création de mobilier. Notre activité principale chez 3D-LINE est de concevoir et réaliser du mobilier en béton, fabriqué grâce à l’impression 3D. Notre gamme de produits comprend des jardinières, des vases, des pots de jardin, ainsi que des bancs, des éléments de décoration et des lampes de jardin. Notre clientèle se compose principalement de designers, d’architectes et de particuliers exigeants à la recherche de pièces originales en petites séries.
Le développement de la marque est le fruit d’un parcours complet de conception et de réalisation. J’ai investi beaucoup d’efforts pour développer mon imprimante 3D de A à Z, en prenant en charge la conception, la réalisation, la programmation, les algorithmes et les logiciels associés. Parallèlement, j’ai élaboré des formules spécifiques adaptées au béton pour garantir des performances optimales dans la production de mobilier.

En choisissant le nom de « 3D-LINE » pour ma propre ligne de produits, j’ai voulu souligner mon engagement dans le domaine de l’impression 3D. Spécialisés dans le mobilier de jardin, nous bénéficions d’une plus grande liberté créative, car ce secteur est moins réglementé et normé que celui du BTP traditionnel, qui est le débouché des métiers du secteur. Cela nous permet d’explorer de nouvelles formes, de repousser les limites de la conception et de réaliser des pièces plus complexes au fur et à mesure de notre évolution.

À mesure que notre imprimante devient de plus en plus performante, nous sommes en mesure de réaliser des pièces encore plus complexes. Cela crée un cercle vertueux où notre développement technique alimente notre capacité à concevoir des pièces innovantes et à satisfaire les besoins et les exigences de nos clients. Chez 3D-LINE, nous sommes constamment en quête de nouvelles avancées techniques et esthétiques pour offrir des créations uniques et inspirantes à nos clients.

Pourriez-vous nous décrire les étapes de fabrication d’un vase ?

Tout commence par une étroite collaboration avec le client afin de définir précisément ses besoins fonctionnels et ses préférences esthétiques, incluant les formes, les couleurs et les textures souhaitées. Une fois ces éléments clarifiés, je commence par esquisser quelques idées sur papier, me permettant ainsi d’avoir une vision de 80% de la pièce finale. Ensuite, je passe à la modélisation 3D pour donner vie à ces concepts.
Pour valider le design avec le client, je réalise toujours une maquette plastique à l’échelle 1/10. Cette étape est essentielle pour permettre au client de visualiser concrètement la forme et de s’assurer que ses attentes sont pleinement satisfaites. Une fois que nous avons validé le design final, nous sommes prêts à passer à la phase d’impression du béton.

Des vases en béton réalisés par 3D-LINE

L’impression du vase en béton est un processus relativement rapide, la programmation et la fabrication sont souvent plus rapides que la réalisation de la maquette elle-même ! Après, nous entrons dans une période cruciale de montée en résistance du béton. La pièce est placée dans un environnement contrôlé en termes de température et d’humidité, où elle est laissée pendant une période de 14 jours. Cette étape est primordiale pour garantir la solidité et la durabilité du vase.
Une fois cette période écoulée, nous procédons à l’étape de finition. Cela inclut le ponçage pour obtenir une surface plus douce, ainsi que la gravure ou tout autre traitement de personnalisation demandé par le client. Enfin, nous appliquons un traitement de protection pour préserver l’intégrité et l’apparence du vase, lui assurant une longue durée de vie.
Ces étapes terminées, le vase est prêt à être expédié au client. Nous mettons un point d’honneur à créer des vases uniques et de qualité supérieure qui répondent aux attentes de nos clients les plus exigeants.

Quels sont les atouts de votre technologie par rapport aux autres technologies d’impression 3D béton ?

-Simplicité d’utilisation et de maintenance : Notre machine est conçue pour être facile à utiliser, que ce soit pendant les phases d’opération ou de nettoyage. De plus, la formation du personnel est rapide, ce qui permet une intégration aisée. Un autre avantage est notre capacité à suspendre l’impression et à la reprendre sans problème, même après des interruptions allant jusqu’à 5 ou 10 minutes. Cette flexibilité nous permet également de poser des inserts en différents points de la pièce.
-Choix varié de matériaux : Nous proposons une gamme étendue de bétons adaptés à diverses utilisations et contraintes mécaniques. Du ciment de base aux ciments techniques, nous pouvons répondre aux besoins spécifiques de chaque projet. Nous sommes également conscients de l’importance de l’impact environnemental, c’est pourquoi nous proposons même des ciments ultra-bas carbone, offrant une alternative plus respectueuse de l’environnement.

Un vase en cours d’impression

-Renforcement par fibre continue : Notre système de co-extrusion permet l’ajout de fibres continues de carbone ou de verre dans le processus d’impression, directement dans la buse d’extrusion. Cette technique garantit une meilleure résistance des pièces finales par rapport aux fibres courtes mélangées dans le malaxeur à béton traditionnel. Nous obtenons des pièces beaucoup plus solides et durables.
-Qualité et finition supérieures : Nous sommes fiers de la qualité de fabrication et de finition de nos produits. Notre technologie nous permet de produire des pièces avec une précision et une régularité élevées, des qualités qui sont reconnues par tous nos partenaires.

Comment s’articulent impression 3D plastique et impression 3D béton chez 3D-LINE ?

Notre approche de l’impression 3D plastique est étroitement intégrée à notre activité d’impression 3D béton. Nous capitalisons sur les synergies entre ces deux domaines. Les outils numériques que nous utilisons sont les mêmes, et les techniques employées sont similaires, même si les matériaux sont différents.
Pour optimiser la productivité, nous utilisons des machines standards modifiées par nos soins. Globalement, les têtes d’impression sont plus grosses et plus puissantes. Ces adaptations nous permettent d’obtenir des performances supérieures. La partie plastique et la partie béton sont développées par la même personne. Cela nous permet de minimiser les erreurs et les pertes de temps ou d’informations. De plus, nous réalisons la pièce en plastique avant celle en béton. Cette méthode nous permet d’effectuer un « montage à blanc » de la partie plastique en s’ajustant sur le béton encore frais, pour obtenir des résultats parfaits.
En combinant les deux technologies, nous sommes en mesure de proposer des produits uniques qui intègrent les avantages de chaque matériau. Par exemple, nous pouvons utiliser l’impression 3D plastique pour créer des éléments complexes, détaillés et légers, qui peuvent ensuite être assemblés avec des composants plus massifs en béton. Cette combinaison offre des possibilités plus larges en termes de design et de fonctionnalités.

Pourriez-vous évoquer quelques cas d’usage de votre technologie ?

Nous travaillons actuellement sur la création de mobilier de hall d’entrée. Le poids de la partie en béton assure la stabilité nécessaire pour une zone de grand passage avec une touche minérale remarquable, les parties plastiques sont utilisées pour les éléments au design plus fin en hauteur ainsi que les rangements, c’est-à-dire, globalement, pour toutes les pièces hautes non fixables au sol qui se trouvent dans des zones où il y a un risque de bousculade comme les magasins ou les parcs de loisirs. Et bien sûr, la combinaison des 2 matériaux : minéral et synthétique permet de profiter des textures remarquables et des reflets générés.
Nous sommes en mesure de produire des éléments architecturaux, tels que des façades, des colonnes, des balustrades, et bien plus encore. Ces éléments peuvent être intégrés dans des projets de construction résidentiels ou commerciaux, ajoutant une touche unique et moderne à l’esthétique globale tout en garantissant une durabilité à long terme.

Notre technologie permet aussi aux artistes de donner vie à leurs visions créatives en produisant des œuvres d’art personnalisées en béton.

Ces exemples illustrent la polyvalence de notre technologie d’impression 3D béton et son potentiel pour répondre aux besoins spécifiques des projets artistiques, architecturaux et d’aménagement urbain. Nous sommes constamment ouverts à de nouveaux défis et sommes ravis de collaborer avec nos clients pour réaliser leurs idées les plus audacieuses.

Des vases en béton stockés chez 3D-LINE

Pourriez-vous nous parler de vos projets à venir ?

-Développer davantage notre activité, sensibiliser et informer les designers et les architectes qui n’ont pas encore intégré au quotidien les possibilités offertes par l’impression 3D béton. Nous croyons fermement que cette technologie peut transformer la façon dont les projets architecturaux et de design sont abordés.
-Études sur des escaliers renforcés en fibres de carbone : L’un de nos projets concerne la fabrication d’escaliers renforcés en fibres de carbone. Nous parvenons à créer des escaliers d’une résistance supérieure à ceux dotés d’armatures métalliques traditionnelles, tout en réduisant leur poids de près de 60 %. Mais pour l’instant, cela reste un secret…
-Nous cherchons constamment de nouvelles opportunités d’application de notre technologie d’impression 3D béton. Que ce soit dans le domaine de l’architecture résidentielle, commerciale ou publique, nous sommes déterminés à explorer de nouveaux horizons. Nous sommes ouverts à la collaboration avec des partenaires innovants pour développer des produits sur-mesure, des éléments architecturaux ou des pièces artistiques qui répondent aux besoins spécifiques de chaque projet.

Un dernier mot pour nos lecteurs ?

Nous sommes passionnés par l’art de repousser les limites, de défier les conventions et de donner vie à des idées audacieuses.
Nous vous invitons à visiter notre site internet. Là-bas, vous découvrirez un monde où la créativité se marie avec la technologie, où le béton devient une toile pour exprimer des formes et des textures inédites.
Que vous soyez un architecte en quête d’innovation, un designer à la recherche de nouveaux horizons ou simplement un curieux avide de découvertes, nous serions ravis de vous accompagner dans votre projet. N’hésitez pas à prendre contact avec nous pour échanger sur vos idées, vos défis et vos rêves les plus fous.

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*Tous crédits photo : 3D-LINE