Industrial 3D Printing

Peut-on considérer l’impression 3D comme industrielle ?

Des progrès considérables ont été faits sur la fabrication additive ces vingt dernières années: de nouveaux procédés, des imprimantes ou matériels plus fiables et performants, un élargissement des matériaux accessibles. Une chose est sûre: la fabrication additive n’est plus cantonnée aux laboratoires de recherche et développement et elle ouvre la voie à de nouvelles applications.

 

Il est difficile d’attribuer un niveau de TRL (Technology Readiness Level) ou de MRL (Manufacturing Readiness Level) à la fabrication additive au sens large tant les procédés, et surtout les projets sont différents. En particulier sur les applications de fabrication additive métallique, si des technologies comme le SLM sont d’ores et déjà utilisées pour la fabrication de pièces en grande série pour l’aéronautique ou l’outillage, de même pour la stéréolithographie des résines pour certaines applications médicales. D’autres, comme le WAAM ou le binder jetting, sont au stade de validation industrielle avec de fortes attentes.

L’impression 3D a connu l’engouement du grand public rendu possible par la démocratisation des imprimantes 3D FDM (fused deposition modelling): le mouvement des makers, le do-it-yourself ou la multiplication des fab labs. Le driver principal est évidemment la fabrication simple, à un coût modéré, d’objets personnalisés en matière plastique utilisés dans la vie quotidienne.

D’abord initiée avec le prototypage rapide, l’industrie a pris conscience des nombreuses possibilités offertes par le procédé pour les objets de forme complexe et s’est rapidement emparée de la fabrication additive.

Les fabricants de machines ont progressivement proposé de nombreux modèles de machines industrielles, certes plus fermées, mais allant dans le sens de la fiabilité et de la garantie de résultat pour des recettes déjà intégrées.
Les technologies d’impression se sont développées pour adresser la large palette de besoins des différents secteurs de l’industrie: aéronautique, outillage, médical. Nous pouvons citer quelques exemples:

  • Augmenter la productivité: accroître la puissance des lasers ou leur nombre en SLM (Selective Laser Melting) métal, travailler sur des couches de poudres plus épaisses généralement en fusion sur lit de poudre ou encore augmenter le taux de métal déposé en WAAM.
  • S’adapter aux pièces de grandes dimensions: certaines machines SLM approchent des hauteurs de plateau de l’ordre du mètre, le WAAM est potentiellement capable d’imprimer des pièces de plusieurs mètres ! (LIEN VERS MX3D et le pont ?)
  • Aller vers une meilleure maîtrise des coûts.
  • Calibrer les processus de production et développer les capteurs pour le suivi de la fabrication et une meilleure reproductibilité.

Les fournisseurs de poudre métallique ont également adapté leurs spécifications en termes de granulométrie ou de tolérance.

Enfin de nombreux centres techniques sont apparus. Ils permettent d’accompagner les petites et moyennes entreprises, avec des méthodes d’approche éprouvées, dans l’industrialisation de leur projet de fabrication additive.
 

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