Le terme d’« impression 3D » a été inventé à des fins marketings, pour vulgariser l’appellation plus technique de « stéréolithographie ». Les professionnels la définissent également de « fabrication additive », voire d’« e-manufacturing ». Quel que soit son nom, l’impression 3D va révolutionner des pans entiers de nos sociétés et offrent des perspectives immenses pour les entreprises.
Ce procédé, né au milieu des années 80 sous l’impulsion de chercheurs américains et français, est déjà utilisé depuis 3 décennies dans l’industrie. L’entreprise 3D Systems, créée par Charles Hull en 1984, pèse environ 2 milliards de dollars aujourd’hui à la Bourse de New York. « La nouveauté, ce n’est pas la technologie en soi, mais la prolifération de ses applications grâce au numérique et à Internet », souligne le président de l’Association française du prototypage rapide. Aujourd’hui, en effet, la technologie se généralise, et pose un certain nombre d’interrogations majeures pour les entreprises en matière d’enjeux, de perspectives et de ses limites.
Une réelle démocratisation de l’impression 3D
L’impression 3D consiste à imprimer de la matière, strate par strate, afin de produire un objet réel, via un ordinateur qui gère le fichier numérique contenant les données en 3D de l’objet à produire. Généralement, il s’agit de matière plastique, mais on peut également imprimer de la céramique, du métal, ou encore du béton. Le marché actuel de l’impression tridimensionnelle représente un volume d’environ 25000 imprimantes, 3 fois plus qu’en 2012.
On assiste aussi à une réelle démocratisation du secteur, avec des machines de plus en plus puissantes et de moins en moins chères. On trouve des imprimantes 3D à moins de 400 euros, mais il faut plutôt compter 15000 euros environ pour une imprimante 3D industrielle, parfois plus selon la taille. Selon le cabinet Wohlers Associates, le secteur a un taux de progression à 2 chiffres, et devrait conserver cette tendance pendant plusieurs années.
Les perspectives de la fabrication additive
Le domaine médical profite déjà des innovations liées à l’impression 3D pour imprimer des vaisseaux sanguins, du cartilage, de la peau, et même du muscle. A plus long terme, certains envisagent de recourir au « bioprinting » pour imprimer des organes complets. Certains experts pensent qu’il ne sera plus concevable de manger de la viande d’ici 2050, d’où le très sérieux projet de fabrication additive de viande imaginé par la start-up américaine Modern Meadows. Plus concrètement, les fabricants du secteur électroménager pensent à l’impression 3D pour réparer les objets de notre quotidien, alors qu’un chercheur américain a mis au point une méthode d’impression d’une maison individuelle entière par couches successives. Dans le domaine automobile, des Canadiens ont construit le prototype de véhicule urbain « Urbee » en utilisant, notamment pour les panneaux de la carrosserie, l’impression tridimensionnelle.
La 3ème révolution industrielle
Dans les années à venir, au moins 50% des moteurs d’avion seront vraisemblablement fabriqués par fabrication additive. Même le domaine artistique s’intéresse au sujet, notamment en ce qui concerne la restauration de bâtiments ou de monuments. De grands groupes croient en l’avenir de l’impression 3D. Amazon, notamment, qui vient d’investir dans le projet MakerBot, destiné aux particuliers.
D’après l’institut IBISWorld, le marché des imprimantes 3D représentera 3 milliards de dollars en 2016, 2 fois plus qu’en 2011. Selon le cofondateur de Sculpteo, « l’impression en 3D va changer le monde, surtout la fabrication en série dans de petits ateliers ». Certains journalistes du New York Times parlent de révolution industrielle 2.0, alors que selon The Economist, c’est une 3ème révolution industrielle qui est en cours.
Quelles limites pour l’impression 3D ?
Cependant des obstacles importants subsistent pour que le marché se développe rapidement. Des freins technologiques tout d’abord. La vitesse d’impression n’est pas encore optimale, et certains matériaux ne peuvent être imprimés, comme par exemple le cuir, le bois ou les matières textiles. Des freins financiers aussi, car les imprimantes 3D performantes restent relativement coûteuses, certains matériaux coûtant 50 à 100 fois plus cher que le moulage par injection plastique. La normalisation de la technologie est également un frein, car la traçabilité est insuffisante autant sur les matériaux que sur le processus de fabrication.
De plus, des freins juridiques et déontologiques ne manqueront pas d’apparaître avec l’expansion de cette technologie, qui va révolutionner des pans entiers de l’économie et bouleverser les méthodes de création et de consommation des objets qui nous entourent, et le modèle des entreprises qui s’y intéressent.
