Les tendances de l’impression 3D en 2022
Alors que l’année 2022 touche à sa fin, il est temps de faire le point sur le marché de la fabrication additive. Ou plus précisément, c’est le moment de revenir sur les tendances qui ont dominé le secteur cette année. Et ce qui est apparu clairement en 2022, c’est que le marché poursuit les progrès qu’il a déjà réalisés les années précédentes. Par exemple, il a poursuivi sa croissance suite à la pandémie et à s’industrialiser, en se tournant notamment vers l’impression 3D grand format et les opérations à plus grande échelle. En outre, les acteurs du secteur continuent de se concentrer sur la durabilité.
Le lien entre la durabilité et l’impression 3D n’est plus un secret. La fabrication additive est souvent considérée comme un processus beaucoup plus respectueux de l’environnement grâce à sa capacité à réduire les déchets. Et bien qu’il ne soit pas parfait, l’utilisation du plastique en particulier suscitant la controverse, l’accent mis sur le développement des technologies et l’encouragement de la responsabilité environnementale dans l’impression 3D n’a fait que croître. On peut notamment citer le fait que l’Additive Manufacturing Green Trade Association (AMGTA) continue de se développer, comptant parmi ses membres de nombreux leaders de la fabrication additive. Actuellement, l’association compte 50 entreprises membres, ce qui représente une forte augmentation par rapport au début de l’année 2021.
Sherri Monroe est la directrice de l’AMGTA, une association qui s’est développée rapidement à mesure que l’on s’intéresse au rôle de l’impression 3D dans la fabrication plus durable (crédits photo : 3Dnatives)
Cela dit, nous avons également vu un certain nombre de nouvelles tendances dominer le secteur. Mais quelles sont exactement ces tendances ? Quels sont les changements observés par rapport aux années précédentes ? Où voyons-nous la fabrication additive dans un avenir proche ? Pour clôturer l’année, nous avons pris un peu de recul pour réfléchir aux principales tendances qui ont marqué le secteur de l’impression 3D en 2022.
La consolidation prend le devant de la scène pour l’impression 3D en 2022
Au début de l’année, nous avons examiné un rapport qui suggérait que le secteur de l’impression 3D n’était pas susceptible de se consolider dans un avenir proche. Toutefois, cette hypothèse s’est rapidement révélée fausse. Malgré une grande expansion de l’industrie en 2022, nous avons également vu de nombreux signes de consolidation dans le secteur de l’impression 3D, par le biais d’acquisitions et de fusions bien sûr, mais aussi de partenariats.
L’un des plus grands signes de consolidation de l’année a sans doute été la fusion entre Ultimaker et Makerbot en mai 2022. Pour ceux qui connaissent l’impression 3D depuis un certain temps, vous vous souvenez peut-être que MakerBot a été l’un des premiers fabricants d’imprimantes 3D de bureau à émerger du mouvement RepRap et qu’elle a en fait été rachetée en premier par Stratasys en 2013. Pendant ce temps, Ultimaker est bien connu sur le marché non seulement pour ses solutions de bureau, mais aussi pour son logiciel Cura, l’un des slicers les plus connus des amateurs d’impression 3D.
Nadav Goshen (à gauche) et Juergen von Hollen (à droite) se serrant la main lors de la clôture de la fusion (crédits photo : Ultimaker)
La fusion a été conclue en septembre de cette année, avec le lancement d’une nouvelle marque sous le nom d’UltiMaker. Les entreprises ont toutes deux souligné que, pour elles, la fusion était essentielle pour « alimenter l’innovation mondiale en matière d’impression 3D« , notamment en combinant leurs forces et solutions actuelles ainsi qu’en investissant dans de nouvelles activités de R&D pour davantage de produits. Nadav Goshen, ancien PDG de Makerbot et désormais PDG de la nouvelle société fusionnée, a déclaré dans un communiqué de presse : « Alors que nous entamons le prochain chapitre ensemble sous le nom d’UltiMaker, nous continuerons à nous concentrer sur le développement d’innovations en matière d’impression 3D afin de faire progresser la disponibilité de solutions d’impression 3D accessibles et faciles à utiliser. En combinant nos équipes et notre expertise technique, nous pouvons travailler au développement et à la livraison d’un portefeuille complet de produits pour soutenir les applications professionnelles, éducatives et de l’industrie légère. »
Mais ce n’est pas le seul exemple. L’année a commencé fort en février lorsque 3D Systems a annoncé qu’après avoir vendu diverses parties de l’entreprise en 2021, elle allait acquérir Titan Robotics et Kumovis, revenant ainsi sur le marché FDM après une longue absence. En août, la société a également cherché à acquérir dp polar GmbH, un concepteur et fabricant allemand d’un système d’impression 3D optimisé pour la production de masse à grande vitesse de pièces personnalisées.
De même, en août, Stratasys a annoncé l’acquisition de l’activité matériaux d’impression 3D de Covestro. Carbon a également réalisé sa première acquisition de ParaMatters, une société de logiciels connue pour ses capacités de conception générative. Il semblerait que les sociétés d’impression 3D semblent chercher à créer des solutions complètes de bout en bout pour la fabrication additive en ciblant des sociétés qui peuvent avoir des forces différentes, par exemple des matériaux ou des logiciels.
Avec l’acquisition de Digital Metal, Markforged va pénétrer sur le marché du liage de poudre métallique (crédits photo : Digital Metal)
On peut également constater que de plus en plus d’entreprises ont cherché à accéder à d’autres technologies d’impression 3D pour étendre leur propre portefeuille. Un exemple notable est celui de Markforged, qui cherche à pénétrer le marché du liage de poudre métallique grâce à l’acquisition de Digital Metal. Markforged, qui est surtout connu pour ses procédés d’impression 3D de fibres de carbone et de métal, connaît une croissance rapide. Son entrée sur le marché du liage de poudre témoigne de sa volonté de se développer et fait d’elle un concurrent direct de la société Desktop Metal sur le marché américain.
De plus, les entreprises du secteur ne sont pas les seules à procéder à des acquisitions et à des fusions. Cette année, nous avons également vu de grandes entreprises technologiques acquérir des entreprises d’impression 3D. Par exemple, Nikon, fabricant d’appareils photo de renommée mondiale, a décidé de racheter le célèbre fabrication SLM Solutions par le biais d’une offre publique d’achat annoncée en septembre. À l’expiration de la période d’acceptation de l’offre, Nikon a officiellement acquis 92,38 % de SLM. Dans le même ordre d’idées, la société Fast Radius, qui s’est introduite en bourse cette année mais a rapidement vu ses performances diminuer, a été rachetée par SyBridge Technologies dans le cadre d’un processus de vente de 15,9 millions de dollars.
Cependant, la consolidation ne se limite pas aux acquisitions, bien que celles-ci aient été clairement abondantes en 2022. Dans le cadre de cette tendance, nous souhaitons également souligner le rôle croissant des partenariats dans la fabrication additive. Notamment entre les fabricants de logiciels, de post-traitement et d’imprimantes 3D comme moyen de fournir aux clients une solution de fabrication additive clé en main.
L’importance des logiciels est évidente si l’on considère les nombreuses acquisitions et partenariats dans le secteur de la fabrication additive au cours de l’année 2022 (crédits photo : 3Dnatives)
On peut prendre l’exemple de la coopération entre AMT et HP, dans laquelle les partenariats en matière d’automatisation et de logiciels sont essentiels au développement d’une solution complète pour les clients. Wayne Davey, responsable mondial des ventes et de la mise sur le marché pour l’activité de personnalisation et d’impression 3D de HP, a déclaré : « Nous sommes ravis de faire passer notre partenariat au niveau supérieur avec AMT, étant donné notre vision commune et leur portefeuille éprouvé de technologies de post-traitement. Chez HP, nous pensons que tirer parti des partenariats qui apportent une expertise unique au flux de travail Multi Jet Fusion de bout en bout est essentiel pour accélérer l’échelle de la fabrication additive à la production. »
Par ailleurs, DyeMansion, un fabricant de solutions de post-traitement, et Nexa3D ont conclu un partenariat pour la même raison. Kevin McAlea, directeur de l’exploitation de Nexa3D, explique : « Il est tout à fait naturel que nous nous associions à DyeMansion, l’un des principaux fournisseurs de solutions automatisées de post-traitement pour la fusion sur lit de poudre, afin de garantir que nos clients industriels puissent tirer parti de capacités de fabrication à haut débit de bout en bout, ainsi que réduire leur coût total d’exploitation. » Quoi qu’il en soit, il semble que beaucoup dans l’industrie de l’impression 3D voient que nous sommes plus forts ensemble, faisant de la consolidation une réalité croissante.
Les perturbations du marché malgré la croissance
Pourtant, là où vous voyez la consolidation et la croissance, la perturbation n’est souvent pas loin derrière. Dès le début de l’année 2022, la perturbation a été une tendance clé du marché pour diverses raisons. L’une des toutes premières a bien sûr été la guerre en Ukraine. L’invasion russe a officiellement commencé le 24 février 2022 après des mois d’agression croissante de la part du gouvernement russe. Ce mouvement s’est appuyé sur des années de tensions entre les deux nations depuis l’annexion de la Crimée en 2014.
Et bien que cela puisse sembler loin de l’impression 3D, la communauté de la fabrication additive dans son ensemble a certainement réagi à la nouvelle. Au lendemain de l’invasion, de nombreux visages connus de l’industrie ont dénoncé l’attaque. Un certain nombre d’entreprises d’impression 3D, dont EOS, ont décidé de cesser toute activité avec des clients russes, tandis que d’autres ont organisé des dons.
Bien que nous ayons entendu parler de cette crise principalement au début de l’année, le soutien s’est poursuivi tout au long de celle-ci. Nous pouvons notamment citer les ventes aux enchères silencieuses lancées par l’initiative Together We Are Strong, fondée par des entreprises telles que Nexa3D, EOS, BigRep, Wohlers Associates powered by ASTM International, SYGNIS, Digital University et 3YOURMIND. Ces événements ont eu lieu lors d’événements majeurs dans le domaine de l’impression 3D, notamment Rapid + TCT 2022 et Formnext.
Des entreprises comme Sygnis, basée en Pologne (dont la ferme d’impression 3D est illustrée ici), ont utilisé l’impression 3D pour contribuer à l’effort de guerre (crédits photo : Sygnis)
La communauté de l’impression 3D a également soutenu le peuple ukrainien de bien d’autres manières. Des utilisateurs du monde entier ainsi que des entreprises ont travaillé à la fabrication de pièces imprimées en 3D qui pourraient aider les Ukrainiens. Un exemple notable est la création de fichiers de garrots en open-source qui pourraient être utilisés sur les civils blessés. En outre, des entreprises comme Unlimited Tomorrow et Oxford Performance Materials cherchent à envoyer des prothèses imprimées en 3D dans le pays déchiré par la guerre. Des organisations ukrainiennes qui se consacrent à l’utilisation de la fabrication additive pour aider leur pays ont également vu le jour, notamment 3D Printing for Ukraine.
De plus, les perturbations de la chaîne d’approvisionnement ont également été une source de préoccupation en 2022. Et même si, bien entendu, l’impression 3D est souvent l’une des solutions à ces problèmes, comme l’illustre le début de la crise du COVID, les pénuries de plastique et de puces électroniques dans le monde entier ont réussi à affecter presque toutes les industries. Cette situation a également été exacerbée par la guerre d’Ukraine elle-même, car les routes commerciales ont été réécrites presque du jour au lendemain et des matériaux essentiels n’ont pas pu être acheminés là où ils étaient nécessaires.
Enfin, bien que nous ayons assisté à une croissance significative dans le secteur de la fabrication additive au cours des dernières années, tous les indicateurs ne sont pas au vert. L’un des signes les plus inquiétants est bien sûr le nombre de licenciements intervenus au cours de l’année. Bien que ce phénomène soit probablement dû, au moins en partie, à la consolidation en cours du marché, comme nous l’avons mentionné plus haut, il est aussi clairement le signe d’une tendance continue dans le secteur technologique en général en raison de la récession mondiale actuelle. Et elle a touché plusieurs des plus grandes entreprises du secteur. Desktop Metal, Nexa3D, Xerox et Carbon ont toutes annoncé qu’elles se séparaient d’une partie importante de leurs effectifs, Desktop Metal réduisant à lui seul ses effectifs mondiaux de 12 %.
À propos de cette réduction, qui a été qualifiée de mesure d’optimisation des coûts, Ric Fulop, PDG de Desktop Metal, a déclaré : « Comme nous l’avons souligné lors de nos précédents appels sur les résultats financiers, nous nous sommes attachés à identifier les possibilités d’optimiser notre structure de dépenses tout en maintenant nos opportunités de croissance. Nous pensons que cette initiative, qui s’appuie sur les mesures que nous avons commencé à prendre au cours du deuxième semestre de 2021 pour intégrer nos équipes, positionne Desktop Metal de manière à respecter nos engagements financiers à court et à long terme et soutient notre chemin vers la rentabilité. »
L’automatisation et les logiciels gagnent en importance sur le marché de l’impression 3D en 2022
Il n’est peut-être pas surprenant que sur cette liste des tendances de l’impression 3D de 2022, nous incluions l’automatisation. Alors que l’impression 3D continue de s’industrialiser, la nécessité d’automatiser les différentes étapes devient de plus en plus importante pour permettre une impression à grande échelle, recherchée dans un certain nombre d’industries. Ainsi, au cours de cette année, nous avons vu de multiples technologies et de logiciels différents qui sont apparus pour répondre à ce besoin.
Nous en avons déjà parlé lorsque nous avons abordé la question de la consolidation, mais les partenariats entre les fabricants de solutions d’impression 3D et les fournisseurs de logiciels sont un signe de l’importance accrue de ce phénomène. A cela s’ajoute les efforts pour automatiser les étapes de post-traitement. Celui-ci est essentiel à la production de pièces de haute qualité. Cependant, cette étape reste longue et difficile, comme le montre le dernier rapport de PostProcess sur les tendances du post-traitement. L’automatisation pourrait aider à résoudre ce problème et c’est vers cette voie que l’industrie semble se diriger, comme en témoignent les récents partenariats entre AMT et HP, ainsi que DyeMansion et Nexa3D.
Mais le post-traitement n’est pas le seul domaine dans lequel nous avons constaté un intérêt pour l’automatisation. Les logiciels jouent un rôle de plus en plus important dans ce domaine, car le contrôle devient une exigence clé pour la création de pièces d’utilisation finale. En conséquence, de nombreuses entreprises investissent davantage dans la création de leurs propres solutions logicielles propriétaires pour permettre un flux de travail complet de bout en bout ou dans des partenariats avec des fournisseurs de logiciels permettant une plus grande automatisation globale.
L’IA a également continué à s’imposer dans l’ensemble de l’impression 3D, notamment en ce qui concerne l’automatisation. De plus en plus d’entreprises adoptent des logiciels d’apprentissage automatique ou basés sur l’IA pour améliorer des processus tels que le contrôle. Mais les chercheurs s’en servent également pour améliorer la productivité de l’impression 3D.
L’essor du liage de poudre
Enfin, nous nous en voudrions de ne pas mentionner une technologie d’impression 3D particulière qui a été évoquée à maintes reprises en 2022 : le liage de poudre (ou binder jetting). Bien qu’il ne s’agisse pas toujours de la technologie d’impression 3D la plus poopulaire, le binder jetting a commencé à trouver sa place cette année, grâce à de nouveaux matériaux compatibles et à de nouveaux acteurs sur le terrain.
Crédits photo : Digital Metal
Premièrement, le développement des matériaux a été important pour le binder jetting en 2022. Nous pouvons citer Desktop Metal en particulier pour sa gamme de plus en plus large de matériaux disponibles. Bien que la société ait bien sûr continué à investir massivement dans le métal et le sable, deux des matériaux les plus courants, avec le lancement de l’imprimante 3D S-Max Flex Sand d’ExOne en particulier, elle s’est également diversifiée. L’entreprise a investi dans des matériaux moins conventionnels, notamment le bois, le caoutchouc et même la mousse.
Ensuite, le marché du liage de poudre est celui qui a semblé changer le plus cette année. Après l’acquisition d’ExOne par Desktop Metal l’année dernière, le secteur s’est considérablement rétréci, deux des plus grands concurrents s’étant réunis. Cependant, comme nous l’avons mentionné précédemment, de nouveaux acteurs sont apparus. L’un d’eux est bien sûr Markforged.
L’acquisition de Digital Metal par le fabricant américain lui a permis de se positionner fermement sur le marché du liage de poudre métal et de devenir un concurrent direct de Desktop Metal dans un certain nombre de domaines. Mais ce n’est pas tout ! Cette année marque également le lancement officiel de la solution d’impression 3D métallique tant attendue de HP. Sa nouvelle imprimante 3D métal s’est tournée vers le Binder Jetting. La machine Metal Jet S100 a été dévoilée pour la première fois à l’IMTS 2022 cette année, puis présentée à Formnext.
La décision de HP et de Markforged de se lancer sur le marché du Binder Jetting semble reposer sur le fait qu’il est possible, grâce à cette technologie, de produire en masse des pièces métalliques d’utilisation finale. Ramon Pastor, responsable mondial et directeur général de 3D Metals, HP Inc, l’explique ainsi : « Depuis l’annonce de la technologie révolutionnaire Metal Jet en 2018, nous nous sommes efforcés de développer la solution commerciale la plus avancée du secteur pour la production de masse de métaux en 3D. Les pièces métalliques imprimées en 3D sont un moteur essentiel de la transformation numérique et la nouvelle solution Metal Jet S100 fournit une offre de métaux de classe mondiale à nos clients, des premières conceptions jusqu’à la production, mais surtout les aide à réaliser le potentiel illimité de la fabrication numérique. »
Bien qu’il existe des tendances récurrentes d’une année sur l’autre, 2022 a tout de même été marquée par de nouvelles aspirations. Entre la consolidation croissante, les bouleversements dans le secteur, le rôle grandissant de l’automatisation et, bien sûr, les progrès du liage de poudre, l’année 2022 n’a certainement pas été de tout repos. Et nous sommes impatients de voir ce qui nous attend en 2023 !
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