Le rôle de l’impression 3D dans le secteur du luxe
Le marché mondial des produits de luxe connaît une rapide reprise post-pandémique et pourrait atteindre 380 milliards d’euros d’ici 2025, selon un rapport publié par la fondation italienne des fabricants de produits de luxe, Fondazione Altagamma, et le cabinet de conseil stratégique Bain & Company. Et sur ce marché en pleine croissance, l’impression 3D a une carte à jouer. Des accessoires aux lunettes en passant par des pièces de haute couture ou des composants de voiture, la fabrication additive a beaucoup à offrir aux marques de luxe.
Des entreprises telles que Dior, Louis Vuitton, Bentley et Porsche ont déjà franchi le pas, séduites par les nombreux avantages des technologies 3D. Mais pourquoi certaines marques n’ont-elles pas encore adopté la fabrication additive ? Comment peuvent-elles l’intégrer ? Nous étudierons aujourd’hui trois des piliers fondamentaux de l’industrie du luxe : les voitures, la joaillerie et la haute couture, pour en savoir un peu plus sur la manière dont les entreprises du luxe mettent en œuvre les nouvelles technologies et la valeur ajoutée qu’elles obtiennent.
Pistons fabriqués par Porsche grâce à la fabrication additive (crédits photo : Porsche)
L’impression 3D et les voitures de luxe
De nombreux constructeurs de voitures de luxe et de sport ont tendance à exiger des normes très élevées. Cette catégorie de constructeurs automobiles a besoin de pièces à la fois visuellement remarquables et extrêmement durables. La fabrication additive est le choix idéal pour relever ce défi. Elle facilite en effet la fabrication de formes complexes et permet de réduire le poids au minimum en n’appliquant la matière que là où elle est vraiment nécessaire. En outre, l’impression 3D offre un moyen rentable de produire de petits volumes.
Les applications des technologies 3D dans le secteur automobile
Parmi les applications de l’impression 3D dans le secteur automobile, on retrouve la possibilité d’imprimer des composants beaucoup plus personnalisés depuis l’usine, donnant à la voiture des caractéristiques de performance uniques, Bentley est l’un de ceux qui l’ont déjà mis en œuvre. Les consommateurs dépensent chaque année des milliers d’euros pour personnaliser leurs véhicules et les fabricants peuvent tirer parti de la fabrication additive à cet égard. Une autre application de l’impression 3D est la création de pièces difficiles à trouver ou obsolètes. Les collectionneurs de voitures anciennes sont de plus en plus nombreux et les constructeurs s’efforcent de restaurer et préserver certains modèles considérés comme des joyaux.
On constate également que la fabrication additive vient faciliter la création de composants de voiture. L’un des meilleurs exemples est sans doute le cas de Divergent, une entreprise californienne de voitures de sport haut de gamme qui fabrique des châssis ultra légers et dont l’objectif ambitieux est de concevoir toutes les pièces de ses voitures à l’aide de technologies 3D. Mais Divergent n’est pas seul : 1016 Industries a également mis l’impression 3D à la disposition de marques de luxe telles que McLaren, en proposant des pièces finales optimisées.
Notre approche pour ce projet était d’explorer comment nous pouvions utiliser l’impression 3D dans le monde de l’automobile, et les résultats obtenus par ces pièces de la McLaren 720S sont impressionnants. Le processus d’impression 3D nous a non seulement permis de fabriquer plus rapidement et plus efficacement, mais nous avons également amélioré la qualité. La technologie 3D a permis de fabriquer chaque pièce avec une plus grande précision, chaque pièce étant imprimée à l’échelle réelle pour valider notre travail de CAO et de CFD – Peter Northrop, fondateur de 1016 Industries.
De plus, les technologies 3D permettent de fournir des prototypes entièrement fonctionnels pour des tests et des simulations rigoureux, de l’outillage pour des composants en édition limitée et des pièces de production personnalisées en faible volume pour une utilisation finale dans les véhicules.
La voiture de luxe Czinger 21C de Divergent 3D (crédits photo : Divergent 3D)
Les technologies les plus utilisées
Il existe plusieurs technologies d’impression 3D utilisées pour produire des pièces automobiles, tout dépendra bien entendu de l’application finale. Par exemple, Porsche utilise la fusion laser sur lit de poudre pour créer les pistons de la 911 GT2 RS à partir de poudre métallique. L’entreprise britannique Vital Auto, qui conçoit des voitures de luxe, utilise la technologie SLA, également connue sous le nom de stéréolithographie, pour produire d’autres pièces automobiles telles que des bouches d’aération ou des joints de porte. Une autre des technologies les plus utilisées dans ce domaine est la technologie FDM, qui est surtout utilisée dans la phase de prototypage, car c’est un moyen rapide et efficace de disposer physiquement des composants avant la production finale.
L’Aston Martin Callum Vanquish 25 comportera plusieurs pièces imprimées en 3D (crédits photo : Makerbot)
Les avantages de l’impression 3D dans le secteur automobile
L’impression 3D raccourcit considérablement les délais : n’importe quelle pièce peut être disponible en quelques jours ou quelques heures seulement, même le modèle réduit d’une voiture complète, et ce à moindre coût. En outre, l’impression 3D permet de travailler avec des sections plus fines, des conceptions plus personnalisées et adaptées, et de tester différentes versions rapidement et à moindre coût. C’est le cas de Bugatti, qui a imprimé en 3D son étrier de frein monobloc à huit pistons en titane, ce qui lui permet de réaliser des économies et d’améliorer ses performances en réduisant le poids de la pièce et en la rendant plus résistante.
Fabrication additive et haute couture
De nombreux créateurs et les entreprises les plus exclusives du monde de la mode ont opté pour les technologies d’impression 3D pour fabriquer toutes sortes de vêtements : robes, sacs, chaussures, etc. Aujourd’hui, si l’on jette un coup d’œil à certains des événements les plus importants et les plus luxueux de l’industrie de la mode, tels que le Festival de Cannes, le Met Gala ou de nombreux défilés de mode parmi les plus importants au monde, il est très probable que quelqu’un porte des vêtements imprimés en 3D.
Teyana Taylor et Winnie Harlow dans des robes couture de la créatrice néerlandaise Iris Van Herpen (crédits photo : John Shearer)
Les applications de l’impression 3D dans la mode
Dans le monde de la haute couture, l’impression 3D joue un rôle très important car elle nous donne une liberté de conception que nous ne pourrions pas obtenir avec les méthodes de fabrication conventionnelles. Grâce aux technologies 3D, nous pouvons imprimer différents vêtements : l’un d’entre eux est la chaussure, comme dans le cas de la créatrice de chaussures haut de gamme Annie Foo. En scannant le pied du client, la créatrice obtient des pièces totalement adaptées à sa physionomie tout en proposant des formes organiques. Outre les designers qui réalisent des vêtements sur mesure pour chaque client, il existe également des entreprises haut de gamme qui ont déjà imprimé des chaussures en 3D, comme Balenciaga, dont le prix avoisine les 3 250 dollars.
On trouve également des vêtements imprimés en 3D, tels que ceux d’Iris Van Herpen, dont les designs transcendent les limites et dans lesquels technologies 4.0 et l’artisanat traditionnel se combinent. Les créations visionnaires d’Iris fusionnent des techniques pionnières et des matériaux luxueux, évoquant souvent un sentiment avant guardiste.
Il existe également des entreprises d’impression 3D haut de gamme entièrement axées sur le secteur de la mode et du luxe, comme VOJD Studios qui travaille avec des marques telles que Kenzo, Acne Studios, Louis Vuitton, Alexander McQueen et Carolina Herrera et les aide à intégrer l’impression 3D dans leurs collections. D’autres entreprises, comme Dior, ont utilisé l’impression 3D pour créer des milliers de prototypes et de répliques exactes de leurs collections pour décorer leurs boutiques, comme l’impressionnante collection imprimée en 3D pour la célèbre Galerie Dior à Paris.
Des modèles de la collection Earthrise d’Iris van Herpen, où l’impression 3D est utilisée (crédits photo : Iris van Herpen)
Les technologies d’impression 3D les plus utilisées dans le secteur du luxe
Actuellement, les stylistes et créateurs cherchent à des matériaux plutôt souples qui vont rappeler l’apparence du cuir ou du tissu. Ils varient en fonction du vêtement que l’on souhaite imprimer. Dans le cas des vêtements rigides, il est possible d’employer différentes technologies d’impression telles que SLA, LCD, DLP ou SLS. Les acteurs du monde de la mode obtiennent ainsi des designs complexes avec beaucoup de détails, souvent pensés pour les défilés de mode. Pour les vêtements plus flexibles, tels que ceux créés par la styliste israélienne Danit Peleg, le TPE est souvent utilisé. Le TPE est un élastomère qui peut être étiré jusqu’à la rupture et possède un coefficient de friction élevé, ce qui le rend très souple, de sorte que les résultats sont très similaires à ceux d’une maille textile. Pour ces pièces élastiques, le FDM est sans doute la technologie la plus utilisée. Enfin, le procédé de jet de matière est particulièrement prisé car il ajoute du réalisme aux créations et permet d’ajouter de la couleur.
Quels sont les avantages et les inconvénients de la fabrication additive dans la mode de luxe ?
Dans un secteur de pointe comme celui de la mode, associer les dernières tendances à la dernière technologie d’impression 3D permet aux entreprises de se différencier de leurs concurrents. Les conceptions imprimées en 3D sont durables, plus respectueuses de l’environnement et personnalisées. La personnalisation est devenue une tendance clé, présente dans tous les secteurs du luxe. Les consommateurs de ces produits veulent des vêtements uniques, imaginés rien que pour eux, ce qui explique le succès des marques qui proposent des produits sur mesure. Pour Danit Peleg, qui utilise l’impression 3D dans son processus de production, les principaux avantages de la mode imprimée en 3D sont l’individualité, la flexibilité et la durabilité.
Les déchets dans la production sont réduits à zéro. De même, lorsque vous vous lassez d’un vêtement, il vous suffit de le fondre et de le transformer en un nouveau vêtement, explique Danit Peleg.
L’un des principaux inconvénients des vêtements en 3D est leur rigidité, qui limite la mobilité des personnes. Actuellement, le coton et la soie sont beaucoup plus agréables à porter. Il serait intéressant de trouver des solutions pour introduire davantage de matériaux flexibles ou explorer le concept de tricot imprimé en 3D.
Les vêtements imprimés en 3D ont une texture différente des produits conventionnels (crédits photo : Danit Peleg)
Impression 3D et joaillerie
La fabrication de bijoux, en tant qu’activité économique, remonte à l’Égypte ancienne, il y a 3 000 à 5 000 ans. Le bijoutier a été témoin et a joué un rôle de premier plan dans les innovations technologiques successives, siècle après siècle. Mais dans la longue histoire de la joaillerie, aucune avancée technique n’a eu autant d’impact que la fabrication additive. Elle offre aux créateurs de bijoux un large éventail de possibilités, notamment en termes de personnalisation, d’esthétique et de vitesse de production. C’est pourquoi des entreprises de renommée mondiale, telles que Cartier ou Tiffany & Co, ont intégré l’impression 3D dans différentes étapes du processus de production : du prototypage au post-traitement, en passant par les processus de cire perdue.
Comment pouvons-nous utiliser l’impression 3D en joaillerie ?
L’impression 3D est utilisée de diverses manières dans le secteur de la bijouterie. L’une des applications les plus typiques est le prototypage. La fabrication additive permet au bijoutier et au client de visualiser la pièce, bien que dans un matériau différent, avant de créer la pièce finale. Cela permet d’affiner la conception, de réduire le temps nécessaire aux modifications et d’éliminer les erreurs dans la conception finale. D’autre part, nous avons ce que l’on appelle les méthodes de fabrication indirectes. Dans ces cas, l’impression 3D est utilisée comme un moyen rapide, précis et efficace de produire un modèle de base de la pièce. Le modèle est ensuite utilisé comme positif pour réaliser un moule, qui est finalement employé pour obtenir la pièce finale en coulant et en solidifiant le matériau final de la pièce.
Un autre des procédés utilisés est celui de la fonte à la cire perdue, qui permet de réaliser des formes beaucoup plus complexes. C’est une méthode dans laquelle le métal en fusion vient remplacer, en le faisant fondre, un modèle en cire placé dans un moule. Les bijoutiers peuvent désormais imprimer en 3D ce modèle, leur offrant davantage de liberté en termes de géométrie. Il est alors possible de produire des accessoires métalliques pour les parfums, ou des accessoires esthétiques et techniques pour la maroquinerie.
La bague qui bat le record du monde avec 7 801 diamants a été conçue grâce à un moule imprimé en 3D (crédits photo : Imaginarium)
Les technologies les plus utilisées pour créer des bijoux en 3D
S’il est une technologie de fabrication additive qui va revêtir une importance extraordinaire pour le secteur de la bijouterie, c’est bien celle qui permet de construire des objets métalliques, comme la fusion laser. D’autres entreprises, comme EAC, optent pour le Metal Binder Jetting, qui permet un niveau de qualité et de productivité supérieur, garantissant une meilleure finition de la pièce. Parmi les technologies les plus utilisées figurent la stéréolithographie prisée pour le niveau de détails offert, le FDM et la technologie Polyjet. La stéréolithographie et le FDM sont des technologies couramment utilisées pour l’impression de prototypes dans des matériaux thermofusibles, qui sont utilisés dans la fabrication de pièces de joaillerie par moulage à la cire perdue.
Avantages et inconvénients de la fabrication additive en joaillerie
Grâce à la fabrication additive, les joailliers peuvent améliorer leur efficacité et productivité dans leur travail, car pendant que l’imprimante remplit sa fonction, ils peuvent se consacrer à d’autres tâches. En outre, grâce à elle, il est possible d’obtenir plusieurs pièces avec une qualité élevée et une définition des détails, notamment dans le cas de designs complexes et compliqués. Malgré les nombreux avantages, tout n’est pas rose, et l’acquisition d’une imprimante 3D implique un investissement en temps pour apprendre à modéliser, ainsi qu’en argent pour acquérir cette nouvelle technologie.
Avec la 3D, il n’y a pas de limites à la créativité. La fabrication additive nous permet de fabriquer et de dupliquer n’importe quelle petite pièce, d’imprimer et de métalliser des pièces en série. Nous sommes en mesure de créer, de polir et de métalliser des pièces d’une complexité auparavant impensable. Grâce à cette nouvelle technologie, nous pouvons répondre à tout type de demande. La fabrication additive permet à nos designers et à nos clients de ne fixer aucune limite à la conception de leurs accessoires, déclare Patrick Chouvet, PDG d’EAC.
Le futur de l’impression 3D dans le luxe
Comme nous l’avons vu précédemment, le marché du luxe est en pleine croissance et représente une valeur élevée. Cela en fait un marché cible clé pour les vêtements, accessoires, voitures, etc. imprimés en 3D. Les clients du secteur du luxe, et plus particulièrement les millennials, cherchent de plus en plus à exprimer leur propre individualité à travers des biens matériels, tels que les vêtements ou les voitures. C’est là que réside le véritable intérêt des produits imprimés en 3D : ils offrent une grande personnalisation et un caractère unique, de sorte que les designers, tels qu’Iris van Herpen, qui utilisent des procédés de fabrication additive, ont la possibilité de commercialiser leurs produits auprès d’un marché de plus en plus aisé.
Dans la Galerie Dior à Paris, des milliers de pièces ont été reproduites grâce à l’impression 3D (crédits photo : Dior)
De plus, des clients spécifiques tels que les milléniaux susmentionnés ou des marchés spécifiques tels que le marché chinois sont toujours ouverts aux avancées technologiques et aux vêtements durables. Il est donc très probable que leur prédisposition à l’achat de produits de luxe imprimés en 3D soit positive. Cependant, il reste encore beaucoup de chemin à parcourir. Par exemple, dans le monde de la mode, les technologies d’impression 3D ne sont pas assez matures. Grâce à elles, nous obtenons des designs uniques, mais leurs performances sont inférieures à celles des vêtements fabriqués de manière traditionnelle. Serons-nous capables de surmonter cet obstacle ?
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*Crédits photo de couverture : L’Oréal
