L’impression 3D (3D printing) : La nouvelle révolution industrielle ?

Imaginez : Produire un prototype de l’aile entière d’un nouvel avion commercial avec SEULEMENT une imprimante 3D et mettre à l’épreuve cette aile en soufflerie. Science-fiction ? Et bien non. C’est ce que veulent faire des membres du groupe de recherche EADS Innovation Woks du groupe européen de défense et d’aérospatial EADS, groupe qui construit entre autres les avions Airbus.

L’impression 3D, c’est un peu comme imprimer un document numérique à l’aide d’une imprimante : Vous dessinez une pièce sur un ordinateur et vous l’imprimez. L’imprimante 3D va déposer un matériel (du plastique, du nylon, de l’acier inoxydable ou du titanium) en fines couches successives jusqu’à ce que la pièce dessinée soit reproduite.

La compagnie anglaise Within Technologies imprime en 3D des gants en nylon, acier inoxydable ou titanium qu’elle vend à des clients, sur mesure. Dans ce cas-ci, l’imprimante 3D fabrique des produits finis, pas des prototypes. C’est là que la révolution commence…

En fait, les imprimante 3D deviennent de plus en plus des outils de production pour de la fabrication par addition (additive manufacturing), qui se distingue nettement des processus manufacturiers par soustraction (subtractive manufacturing), processus qui, pour fabriquer des pièces, demandent, de couper, de percer, d’enlever en somme le matériel non requis pour obtenir les dites pièces.

Fabriquer des composants par ce processus manufacturier additif  présente de nombreux avantages. Ce processus :

  • nécessite moins de matériel, parce qu’il ne faut plus enlever de matériel pour produire un produit fini
  • permet de fabriquer des composants différents sans besoin d’outillages autres que l’imprimante 3D et de modifications de machines outils (l’imprimante est dirigée par des logiciels 3D)
  • fabrique des produits qui nécessitent moins d’assemblage, et, dans certains cas, pas d’assemblage
  • fabrique des pièces complexes qui seraient difficiles à produire autrement
  • est accessible à des personnes ou des groupes qui peuvent ainsi produire et commercialiser beaucoup plus facilement des produits qui autrement, auraient nécessiter des investissements considérables !

De plus, dans un domaine comme l’aéronautique où déplacer 1 kg peut représenter jusqu’à 3000$ par an en coûts de carburant, la fabrication de composants sur imprimante 3D diminue les contraintes de fabrication manufacturière : Pour Andy Hawkins, ingénieur chez EADS, les composants peuvent être plus sveltes et ainsi, il est possible de réduire leurs poids jusqu’à 60% tout en respectant les mêmes contraintes de résistance.

Que peux-t’on fabriquer avec des imprimantes 3D ? Des implants médicaux, des bijoux, des composants pour tous types d’industries, des jouets, etc…

Peter Schmidt, étudiant au doctorat au Massachussetts Institute of Technology (MIT),  a imprimé en 3D une petite horloge grand-père. Il l’a imprimée, l’a accrochée au mur, a donné une poussée au pendule de l’horloge et… elle s’est mise à marcher… sans assemblage !

Selon Terry Wohlers, de la firme de recherche Wholers Associates, les imprimantes 3D  produisent actuellement 80% de prototypes et 20% de produits finis ; En 2020, elles pourraient produire 50% de produits finis… et marquer une vraie révolution manufacturière !!

Références

www.within-lab.com/

http://www.economist.com/

http://www.media.mit.edu/

http://www.wohlersassociates.com/

4 réflexions au sujet de « L’impression 3D (3D printing) : La nouvelle révolution industrielle ? »

  1. Le concept en lui même est facinant mais je pense qu’on en fait un peu beaucoup, à en croire certains médias en peut très facilement sortir n’importe quel objet avec une imprimante 3d alors qu’il faut quand même un minimum de compétence en modélisation…

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