Tricot et impression 3D : comment les technologies révolutionnent la mode
Dans le secteur de la mode, la fabrication additive reste plutôt discrète – elle est utilisée, c’est indéniable, avec quelques vêtements imprimés en 3D ainsi que des chaussures ou encore toutes sortes d’accessoires. Toutefois, on s’aperçoit rapidement qu’il s’agit de produits de haute couture, c’est-à-dire de vêtements créés pour les défilés et le tapis rouge et non pour la vie quotidienne, et encore moins pour la vente dans un magasin de prêt-à-porter. La raison pour laquelle la combinaison de l’impression 3D et de l’habillement semble être si difficile est assez simple : les matériaux utilisés dans l’impression 3D, principalement le plastique et le métal, ne sont pas assez flexibles. Pour pallier ce problème, certains passionnés de mode et de 3D ont cherché des solutions appropriées ces dernières années et se sont finalement concentrés sur une solution : le tricot 3D. Qu’est-ce que le tricot 3D et ses similitudes et différences avec l’impression 3D ? En quoi sa méthode de production diffère-t-elle de la production textile classique ? Les tricots 3D seront-ils disponibles dans les magasins comme mode quotidienne à l’avenir ?
Afin de comprendre le principe du tricotage 3D, ses différences ainsi que ses similitudes avec l’impression 3D, il est d’abord nécessaire de s’intéresser aux définitions. Gihan Amarasiriwardena, cofondateur et PDG de Ministry of Supply, définit l’impression 3D comme suit : « L’impression 3D permet de fabriquer des produits façonnés (tels que des plastiques) en « imprimant » une couche de matériau (souvent plastique ou synthétique) selon un dessin numérique donné. » Rosanne van der Meer, designer et fondatrice de New Industrial Order, est plus vague sur la définition : » L’impression 3D est la production d’une forme tridimensionnelle à partir d’un filament façonné par une machine. » En fait, l’impression 3D implique une machine commandée par ordinateur qui crée un objet tridimensionnel, en le construisant couche par couche. Reste maintenant à savoir si les tricots 3D sont produits selon le même principe.
En impression 3D, l’objet est fabriqué de manière additive, couche par couche
La production de tricots 3D
Le processus de fabrication des tricots 3D est très similaire à celui des autres objets 3D. Les premières étapes, cruciales, se déroulent sur l’ordinateur : un logiciel de CAO est utilisé pour créer le dessin et, éventuellement, un langage de programmation. Les codes numériques sont ensuite envoyés à la machine, qui peut alors lancer automatiquement le processus de fabrication. La principale différence avec la fabrication additive est que la machine n’est pas une imprimante 3D qui traite un filament ou une poudre, mais une machine à tricoter qui peut produire un vêtement tridimensionnel en un seul passage en assemblant fil par fil. Par conséquent, il convient de noter que le principe est tout à fait le même, puisqu’il s’agit de logiciels et de fabrication additive, mais le matériau utilisé crée la principale différence entre les deux méthodes.
Il n’est donc guère surprenant que les experts du secteur soient d’accord lorsqu’ils affirment que le tricot 3D n’est pas fabriqué par l’impression 3D, mais que le tricot 3D est une technologie à part entière, fortement inspirée de l’impression 3D. Gerard Rubio, cofondateur et PDG de Kniterate – une société qui vend sa machine à tricoter numérique – ajoute : « Vous pouvez faire du tricotage 3D avec ces machines. Mais ces machines ne sont pas nécessairement des machines à tricoter en 3D. » En effet, les vêtements plats à une seule couche, comme les écharpes, peuvent également être imprimés avec la machine Kniterate, ce qui élimine le principe même de fabrication additive. Rosanne van der Meer ajoute qu’elle utilise délibérément le terme « tricot imprimé en 3D » pour ses produits afin d’établir clairement la différence entre les tricots 3D et les tricots produits de manière conventionnelle grâce à des innovations techniques.
Différences et avantages par rapport à la production textile traditionnelle
Intéressons-nous maintenant au secteur de la production textile conventionnelle. Très peu d’entreprises maintiennent la transparence de leurs chaînes de valeur et de leurs méthodes de production. Non seulement les questions évidentes telles que le travail des enfants à bas salaire et les mesures de protection insuffisantes dans les pays à faible coût sont problématiques, mais aussi l’impact négatif incroyablement important sur l’environnement.
Cela commence déjà avec la culture du coton, où l’on enregistre à la fois l’utilisation de pesticides et un énorme gaspillage d’eau. Une fois la matière extraite, elle est expédiée dans un autre pays pour être transformée en fil et enfin en tissu. Le tissu est ensuite réexpédié pour être blanchi ou teint dans une autre usine. Les substances nocives utilisées dans ce processus finissent généralement dans les eaux usées, qui polluent à leur tour nos rivières et nos océans. Le vêtement est ensuite cousu, tricoté et fini à nouveau dans une autre usine, ce qui entraîne un gaspillage important de matériaux dans le processus de fabrication. Ensuite, les produits finis sont expédiés aux différentes succursales dans le monde. Les trajets de transport incroyablement longs, qui augmentent une fois de plus de manière significative les émissions de CO2, concluent ainsi les éventuels inconvénients des vêtements produits de manière conventionnelle. Bien qu’il existe bien sûr de petits fabricants qui prêtent attention à une production durable, équitable et régionale, les grandes chaînes de mode qui recourent à ces méthodes de production dominent toujours le marché de l’habillement.
La production textile conventionnelle des grandes chaînes de mode pose de nombreux problèmes
Ce problème tient particulièrement à cœur aux PDG Gerard Rubio, Gihan Amarasiriwardena et Rosanne van der Meer, c’est pourquoi ils sont tous attentifs à la durabilité dans le développement de leurs entreprises et dans la fabrication de leurs produits. La prise de conscience commence déjà par l’approvisionnement en matériaux : alors que plus de la moitié de nos vêtements sont fabriqués en fibres synthétiques, dont principalement le polyester, mais aussi le nylon, l’élasthanne et l’acrylique, qui sont extraites de combustibles fossiles et ont donc un impact négatif sur l’environnement, New Industrial Order utilise de la laine mérinos pour la production de ses vêtements. Elle provient d’une source durable et, en tant que fibre naturelle, elle a généralement une empreinte plus faible que les fibres synthétiques.
Rosanne van der Meer ajoute également qu’elle utilise un fil de haute qualité pour obtenir les meilleurs résultats possibles et pour éviter qu’il se casse au milieu du processus de tricotage et qu’il faille recommencer la production. La particularité de ce système est que même si le fil venait à se casser, la pièce tricotée à moitié terminée pourrait être recyclée. En ce qui concerne le matériau, le tricotage 3D permet d’enregistrer des économies importantes car les machines produisent les vêtements de manière additive – ce qui élimine également de nombreuses étapes de production et permet donc d’économiser du temps et de l’argent – en un seul passage, ne consommant ainsi que les fils réellement nécessaires. Gihan Amarasiriwardena confirme cette affirmation et déclare : « Avec les tricots imprimés en 3D, seul le tissu nécessaire est utilisé. Il en résulte une réduction d’environ 30 % des déchets de matériaux. » La durabilité joue également un rôle chez Kniterate. Gerard Rubio s’appuie sur des fils à base de plantes, qui peuvent être recyclés: l’idée est que les vêtements qui ne sont plus désirés puissent être éliminés de manière raisonnable.
Le matériau joue un rôle majeur dans la production de tricots 3D (crédits photo : Kniterate)
Le tricot 3D étant une production à la demande, les problèmes tels que la surproduction et les ruptures de stock peuvent également être évités. Les grandes chaînes de mode ne seraient pas en mesure de réagir avec souplesse et rapidité au marché, simplement en raison de la longueur des chaînes d’approvisionnement, ce qui entraînerait une surproduction et un surstockage. Cette situation est fatale dans le secteur du prêt-à-porter d’aujourd’hui, où les nouvelles collections et les nouveaux articles arrivent dans les magasins presque chaque semaine. Après tout, où vont les « vieux » vêtements qui ne trouvent pas preneur ? Ces textiles qui n’ont jamais été portés, à forte intensité de ressources et d’énergie, finissent généralement à la poubelle ou sont partiellement incinérés. La production à la demande qui a lieu localement pourrait être une solution ici. Non seulement elle permet de réduire les coûts de transport et les émissions, mais elle ne produit pratiquement aucun déchet.
Cela va de pair avec la devise de Rosanne van der Meer : « Le point de départ d’une meilleure empreinte climatique dans l’industrie de la mode est de consommer moins. Si vous possédez des vêtements intemporels qui vous vont vraiment bien, vous consommerez moins. » En effet, les technologies 3D permettent également de personnaliser les tricots en 3D. Étant donné que les dessins sont créés numériquement et que chaque point de tricot équivaut à un pixel, les motifs peuvent être facilement modifiés et adaptés aux préférences des clients, ce qui laisse une grande liberté. Un programme spécial de la start-up Shavatar a également aidé New Industrial Order à améliorer l’ajustement de ses tricots en 3D sans scanner 3D, un aspect essentiel lorsqu’il s’agit d’acheter des vêtements. Grâce au système open-source et à la machine à tricoter de Kniterate, les utilisateurs sont évidemment libres de créer et de personnaliser tout ce qu’ils veulent. Enfin, les problèmes typiques tels que l’exploitation des travailleurs par une production interne et régionale sont également éliminés.
Les défis des vêtements imprimés en 3D et les prévisions pour l’avenir
Après avoir expliqué les nombreux avantages qu’offre le tricot 3D, la question se pose maintenant de savoir pourquoi il n’est pas encore plus largement disponible dans les magasins. Quels sont les défis actuels et quelles améliorations doivent encore être apportées ? Les vêtements imprimés en 3D et surtout les tricots en 3D seront-ils l’avenir de l’industrie de la mode ?
En effet, certains défis se dressent encore sur le chemin de la fabrication additive de vêtements. Comme nous l’avons mentionné plus haut, le matériau est probablement le plus gros obstacle. C’est pourquoi les acteurs se tournent davantage vers le tricotage 3D. Si l’on examine de plus près les projets antérieurs de vêtements imprimés en 3D, par exemple les produits de la styliste Danit Peleg, on se rend vite compte que les possibilités sont limitées : les matériaux compatibles avec une imprimante 3D sont principalement des plastiques tels que l’ABS, le PLA ou le TPU. Bien que ce dernier puisse être utilisé pour produire des objets 3D extensibles et flexibles, il n’est en rien comparable à la structure souple et agréable du tissu. Bien que l’on puisse désormais affirmer que la majorité des vêtements produits de manière conventionnelle sont également fabriqués en polymères synthétiques, c’est-à-dire en plastique, le problème réside dans la texture. La forme sous laquelle se présente le matériau fait une grande différence : les fibres et les fils ont un état filiforme, élastique et fluide, tandis que le filament a un état comparativement épais, dur et rigide.
La texture des vêtements imprimés en 3D diffère de celle des articles produits de manière conventionnelle (crédits photo : Danit Peleg)
De plus, la plupart des imprimantes 3D ne peuvent pas produire des images suffisamment fines. Contrairement au tricotage 3D, où les fils en mouvement sont traités par de nombreuses petites aiguilles, les extrudeurs d’une imprimante 3D ne peuvent rien produire de comparable. La structure et la texture des vêtements imprimés en 3D sont lourdes et pleines de trous, et l’état de surface risque d’être assez froid et désagréable. Gerard Rubio est d’accord : « A ce stade, les matériaux ne sont pas assez développés. Cependant, je crois fermement que les vêtements imprimés en 3D seront l’avenir. »
En ce qui concerne les tricots 3D, d’autres défis existent. Rosanne van der Meer a particulièrement insisté sur la difficulté de créer les codes numériques pour la machine à tricoter. C’est pourquoi elle s’appuie sur de vastes bases de données et un système open-source. Ce dernier devrait soutenir l’objectif de New Industrial Order de créer un flux de travail qui rende les codes du tricotage 3D accessibles à tous ceux qui s’y intéressent. Gerard Rubio est sensiblement d’accord. Il décrit également le développement des bons paramètres comme un grand défi. Le chemin du prototype à la machine Kniterate finale et commercialisable, qui est très complexe, a été long et difficile, dit-il. Pour l’avenir, Rosanne van der Meer ne voit toutefois aucun problème à cet égard : « La technologie est déjà établie et prête à fonctionner, mais le système actuel fonctionne de manière complètement différente. »
La plus grande différence entre les objets imprimés en 3D et les tricots en 3D est le matériau : des structures beaucoup plus fines peuvent être créées avec des fils
La production à la demande est en totale contradiction avec le marché actuel de la mode qui est basé sur la production et la consommation de masse. Il est extrêmement difficile de changer des systèmes établis de longue date et les habitudes. C’est pourquoi les entreprises plus durables, spécialisées dans la production à la demande et la personnalisation, ont beaucoup de mal à pénétrer le marché. De même, en termes de coûts de production, les tricots 3D ne peuvent pas concurrencer les vêtements traditionnels.
Cependant, les experts sont convaincus que l’impression 3D jouera un rôle plus important dans la mode à l’avenir et croient fermement que les nouvelles technologies vont la révolutionner. Rosanne van der Meer résume : « Les changements dans l’industrie textile sont lents. Oui, à l’avenir, nous trouverons davantage de vêtements fabriqués de manière additive, mais on ne peut pas dire jusqu’où ira ce progrès dans le futur. »
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*Crédits photo de couverture : New Industrial Order
