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Industrie, santé, automobile; les révolutions de la 3D

L’impression tridimensionnelle, ça vous parle ? « C’est une imprimante qui imprime des vrais objets ! »  Là-dessus, on est d’accord. Mais savez-vous vraiment comment est-il possible d’arriver à ce résultat ? Connaissez-vous les innovations d’hier et de demain qui aideront considérablement les secteurs comme l’industrie ou la santé ?

L’impression 3D aurait été évoquée, sous le nom de « machine à répliquer » dans les années 60 par Arthur C. Clarke (mais si, l’écrivain !). Elle permettrait, selon lui, de répliquer des objets « comme on imprime des livres ». Cette machine apparaitra 12 ans plus tard, dans la célèbre bande dessinée de Hergé, lorsque le Professeur Tournesol invente une « photocopieuse tridimensionnelle ». (Cf. « Tintin et le Lac aux Requins »).

 Pour la (courte) partie technique, trois technologies principales coexistent lors d’une impression en 3D :

–          Le modelage par dépôt de matière en fusion,

–          la stéréo-lithographie : une lumière UV solidifie une couche de plastique liquide

–          le fritage sélectif par laser : un laser agglomère une couche de poudre.

(Plus d’infos ici)

Mais concrètement, ça donne quoi ?

Un opérateur dessine l’objet sur un écran via des outils de Conception Assistée par Ordinateur (CAO). Le fichier ainsi obtenu est envoyé vers une imprimante spécifique qui le découpe en tranches et dépose de la matière couche par couche pour obtenir la pièce finale.

Ci-dessous, une maquette d’immeuble créée par impression 3D.

 Imprimante 1

Les évolutions en termes d’impression 3D (source)

L’imprimante 3D existe depuis longtemps et a déjà permis de nombreuses révolutions dans différents domaines. Petit historique parce que c’est toujours bien de pouvoir replacer quelques évènements dans une discussion :

–  1983/1984 : Charles Hull présente le procédé de stéréo-lithographie (la lumière UV qui solidifie une couche de plastique liquide, faut suivre ! )

–  1986 : La première machine est officiellement commercialisée, même si on ne parle pas encore d’impression 3D mais plutôt de prototype utilisé par quelques entreprises habilement sélectionnées.

–  1988 : Premier modèle de série, la SLA-2502 utilisée par les industriels pour créer des objets servant à tester leur design avant le lancement de production de pièces en série.

–  1999 : Après de nombreuses améliorations et la preuve que les imprimantes 3D peuvent créer des objets simples comme très complexes, c’est une prothèse permettant d’accompagner l’agrandissement de la vessie d’un patient qui est créée.

–  2002 : A peine 3 ans plus tard, un rein (créé par les universitaires du laboratoire Wake Forest Institute for Regenerative Medicine) permettant de filtrer le sang et de diluer l’urine est imprimé et greffé sur des animaux. Cette étape ouvre la voie à la « création d’organes et de tissus ». La preuve en images : ici 

–  2009 : Après de nombreuses avancées technologiques, MakerBot Industries vent un Kit « Do It Yourself » permettant aux particuliers de posséder leur propre imprimante 3D.

–  2010 : A la fin de cette année, tout s’accélère et une équipe de chercheurs parvient à créer, à l’aide d’une « bio-imprimante 3D Organovo », un vaisseau sanguin fonctionnel.

–  2011 : Création de Sulsa, premier drône entièrement réalisé grâce à l’impression 3D. Il mesure près de 2m d’envergure et est propulsée par un moteur électrique lui permettant d’atteindre la vitesse de 160km/h.

Sulsa

–  2011 : Quelques mois plus tard, Urbee est créée. Sa carroserie est uniquement composée de pièces imprimées et donnant à ce modèle une dimension écologique puisqu’elle ne consomme que « 1,18 litres aux cent kilomètre sur autoroute et moitié moins en ville ». Il aura tout de même fallu 104 heures soit plus de 4 jours d’impression…

Urbee

–  2011/2012 : Premières impressions d’objets en or et argent.

–  2012 : Encore dans le domaine de la santé, des chercheurs et ingénieurs Néerlandais créent une prothèse de maxillaire inférieur parfaitement ajustée à son hôte et permettant une reconstruction des tissus osseux.

L’impression 3D, une solution sécurisée ?

Les « miracles » engendrés par cette solution d’impression 3D sont nombreux. Un article du Figaro évoque l’aide en termes de « chirurgie réparatrice », parle d’une technique permettant de « fabriquer sur mesure toutes les pièces osseuses imaginables », mais aussi de réaliser des implants sur-mesure dont l’un aurait sauvé un bébé atteint d’une faiblesse des cartilages bronchique.

Mais d’autres domaines utilisent cette technologie pour créer des objets utiles : en architecture (fabrication de maquettes très précises),  en aéronautique (certaines éléments des A380), en textile (Nike fabriqueraient des crampons ou semelles)…

Certains vont même plus loin en créant des photomatons permettant d’imprimer une figurine à votre égérie (qui a dit que les japonais étaient narcissiques ? ).

Néanmoins, d’autres articles évoquent le danger que peut représenter l’utilisation d’imprimantes 3D par des particuliers chez eux. Le manque de ventilation qui entraine une stagnation des particules se dégageant de la machine peut provoquer des « cancers des poumons, accidents cardio-vasculaires et symptômes asthmatiques » lorsqu’elles sont inhalées en trop grande quantité.

Imprimante 3

Outres ces problèmes liés à la machine en elle-même, certains pourraient s’en servir à mauvais escient ; en 2013,  la diffusion de plans pour imprimer des armes à feux fait polémique. Mais le temps qu’ils soient interdits à la diffusion, ils ont déjà été téléchargés des milliers de fois.

Les imprimantes 3D dans notre quotidien

Voici quelques conseils avant d’acheter une imprimante 3D.

Avez-vous le temps ? L’impression en elle-même peut prendre des heures, mais c’est surtout la finition du modèle sur votre ordinateur qui risque de prendre du temps.

Vient ensuite une question évidente : avez-vous les compétences en modélisation 3D ?

Avez-vous les moyens de vous offrir ce matériel ? On trouve facilement tout type d’imprimante 3D sur internet, d’un « petit » prix de 500€ environ, les meilleures imprimantes à destination des particuliers peuvent coûter jusqu’à 4 000€. Il vous faudra aussi le logiciel de modélisation (pour les novices) ainsi que le filament plastique (ou la résine) pour réaliser vos objets…

Avez-vous pensé aux risques autour de l’imprimante ? Outre les particules pouvant être inhalées, une imprimante 3D peut être dangereuse pour les enfants car l’air qui s’en échappe peut être très chaud et provoquer des brulures.

Avez-vous VRAIMENT besoin d’une imprimante 3D à vous ? Au-delà de la frime et de l’amusement des premières fois, est-ce que la réalisation et l’envoi de votre objet par un service d’impression spécialisé ne serait pas suffisant ?

A propos de l'auteur

Fraichement diplômée d'un master en Marketing et Communication, je suis une digital native, une geekette assumée et revendiquée, une twitteuse compulsive et en veille constante sur tout ce qui touche à la communication web (médias et réseaux sociaux, webmarketing, e-communication, e-reputation, marketing mobile…). J'espère que vous apprécierez autant de me lire que moi d'écrire des articles sur ces sujets

2 commentaires


  • commenter

    Un article intéressant qui fait bien état de l’intérêt de l’impression 3D dans l’industrie.
    Par contre j’ai toujours un doute sur l’intérêt de la 3D pour les particuliers. Certes des machines comme la buccaneer de pirate3D annonce une démocratisation de l’impression 3D dans les foyers. Mais qu’est-ce que le commun des mortels va imprimer avec une imprimante 3D ?

    Fabien 2 décembre 2013 Répondre


    • commenter

      Seul l’avenir nous de dira Fabien ! Mais je pense en effet que, pour le moment, l’impression 3D est plus utile dans les secteurs tels que l’industrie ou la santé, qui offrent de larges possibilités et répondent mieux aux contraintes d’espace, de temps et de coût. Merci d’avoir partagé ton avis en tout cas.
      Au plaisir de te revoir au gré de nos articles sur Webzeen !

      Pauline 2 décembre 2013 Répondre


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