L’impression 3D ou la fabrication additive est une technologie révolutionnaire qui est en plein essor. Les possibilités proposées par cette technologie sont fort nombreuses, et ce, dans différents secteurs d’activités. La question étant : « quelles sont les applications ? ».
Plan de l'article
Qu’est-ce que l’impression 3D ?
L’impression 3D est une technologie qui permet de créer des objets tridimensionnels à partir d’un modèle numérique et d’une imprimante 3D. En pratique, on télécharge le fichier numérique dans l’imprimante 3D et cette dernière modélise l’objet, couche par couche (d’où le nom « fabrication additive). Il existe une large gamme de matériaux pour créer un objet 3D dont les plastiques comme la résine et le polyamide sont les plus courants. La pièce fournie n’est pas encore prête à l’emploi, un post-traitement est nécessaire pour améliorer la finition. Contrairement aux idées reçues, cette technologie ne date pas d’hier puisque la première imprimante 3D date de 1987. Aujourd’hui, il est possible de réaliser une impression 3D en ligne.
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Quelles sont les applications de l’impression 3D ?
- Les applications médicales
Avec la fabrication additive, le domaine médical s’en trouve bouleversé. Le changement est surtout au niveau de la facilité de créer des objets médicaux sur-mesure comme des prothèses et des répliques d’os. Au fur et à mesure que la technologie évolue, les possibilités sont vastes. Certains chercheurs sont déjà arrivés à la fabrication de tissu humain et d’organes. D’ailleurs, la faculté de médecine Feinberg de Northwestern University (Chicago) a réussi à créer des ovaires opérationnels sur une souris.
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- Les applications dans l’architecture
Le domaine de l’architecture mêle science et art, et donc, la création est à son centre. Cette technologie bouscule les méthodes de construction traditionnelles en offrant plus de possibilités. Avec l’impression 3D, un architecte peut donner libre cours à son imagination pour créer des maisons hors du commun. Plusieurs cas concrets sont déjà disponibles comme la maison de 37 m² à Moscou qui a été construit en moins de 24 heures. Il y a aussi la maison à un étage de Pékin, construit en 45 jours.
- Les applications en décoration intérieure
Les applications de cette technologie en décoration intérieure représentent l’usage destiné au grand public. Dorénavant, en impression 3D, chacun peut décorer sa maison avec des objets déco qu’il a lui-même imaginés. À noter que les applications pour le grand public ne se limitent pas à la décoration. On peut aussi fabriquer avec cette technologie des objets utiles au quotidien comme des accessoires de smartphone (coque et bumper) ou des jouets. On peut trouver en ligne toutes sortes de modèles numériques gratuits et payants.
- Les applications dans la mode
Les créateurs de mode peuvent laisser leur imagination vagabonder librement avec cette technologie. Les opportunités de création sont infinies. La fabrication additive est tout à fait indiquée pour la création d’objets de petite taille comme les bijoux. Mais cela ne concerne pas uniquement les accessoires, on peut aussi créer des vêtements. Il y a déjà des précédents notamment la Fashion Week de Paris en 2013 qui a présenté des robes fait par imprimante 3D.
Les avantages de l’impression 3D par rapport aux méthodes traditionnelles de production
L’impression 3D est une technologie qui a de nombreux avantages par rapport aux méthodes traditionnelles de production. En voici quelques-uns :
Les processus traditionnels de production peuvent être longs et fastidieux, nécessitant des outils complexes et coûteux. Avec l’impression 3D, le temps d’exécution est considérablement réduit car il suffit simplement de charger le modèle numérique dans l’imprimante pour que la fabrication commence. La rapidité du procédé peut donc permettre à une entreprise d’améliorer sa productivité.
L’impression additive offre une grande souplesse en termes de conception puisque les modèles numériques peuvent être adaptés rapidement et facilement sans avoir besoin de réaménager tout le processus industriel. Il n’y a pas besoin non plus d’une grande quantité pour justifier l’utilisation des machines.
Avec cette technologie, il est possible d’adapter chaque pièce selon les besoins individuels ou spécifiques du client final. Cela signifie qu’il n’y a pas besoin de produire un grand nombre d’articles identiques pour pouvoir rentabiliser la production ; on peut fabriquer exactement ce dont on a besoin, où et quand on en a besoin.
L’impression additive utilise uniquement la quantité de matériau nécessaire pour produire l’objet souhaité. Cela permet d’éviter toute sorte de gaspillages ou de surplus inutiles souvent rencontrés dans les processus industriels classiques. Cette technologie contribue à la protection environnementale.
L’impression 3D est une technologie innovante qui offre des avantages considérables par rapport aux techniques traditionnelles de production. Elle permet notamment un gain de temps et une plus grande souplesse dans la fabrication tout en offrant des possibilités infinies en termes d’applications industrielles et grand public.
Les industries qui utilisent le plus l’impression 3D et leurs projets les plus innovants
De nombreuses industries ont déjà adopté l’impression 3D pour la production de pièces et d’objets en tous genres. Voici quelques exemples qui illustrent l’étendue des applications possibles avec cette technologie innovante.
L’industrie aérospatiale est l’une des premières à avoir utilisé les avantages de l’impression 3D dans sa production. Les composants tels que les turbines, les pales, ou encore les structures légères sont désormais imprimés plutôt que forgés ou moulés comme auparavant. Cette technique permet de produire des pièces plus légères et résistantes mieux aux conditions extrêmes du vol spatial.
Dans le domaine médical, l’impression 3D offre une solution personnalisée pour la fabrication d’implants osseux ou dentaires, par exemple. Des impressions précises peuvent être réalisées sur mesure afin de répondre aux besoins spécifiques du patient concerné.
Les constructeurs automobiles utilisent aussi cette technologie pour prototyper rapidement des pièces en vue d’un futur véhicule, mais aussi pour imprimer des accessoires personnalisables comme le tableau de bord ou encore certaines parties moteur.
Le secteur du bâtiment commence seulement maintenant à prendre conscience de tout ce qu’il peut faire avec cette nouvelle méthode industrielle : écoconception, création numérique architecturale, construction modulaire… Tout cela grâce au potentiel offert par la technologie additive qui permet bien souvent un gain de temps et une réduction des coûts.
L’impression 3D offre aussi des avantages dans la production de bijoux. Les prototypes peuvent être rapidement créés sans que cela ne nécessite la création d’un moule, tandis que les pièces définitives sont fabriquées à partir de métaux précieux tels que l’or ou le platine.
Ces exemples ne représentent qu’une infime partie des possibilités offertes par l’impression 3D. Il est aujourd’hui possible d’imprimer en 3D du mobilier design, des instruments de musique ou encore des outils industriels. La seule limite reste notre imagination !
