Qu’est-ce que la fabrication additive ?

Passionné de modélisation 3D ? Vous êtes créatif et vous avez peut-être trouvé avec la création 3D un champ extraordinaire pour vous exprimer ? Vous utilisez un logiciel 3D pour vos besoins professionnels ? Toutefois, vous êtes peut-être frustré que vos projets 3D restent ancrés uniquement dans le virtuel. Caresser, manipuler ou encore utiliser un objet que vous avez vous-même créé représente un aboutissement et une fierté ? Depuis quelques années, l’imprimante 3D donne vie à vos idées grâce à un nouveau procédé : la fabrication additive.

Envie d’en savoir davantage sur la fabrication additive ? Découvrez dans cet article en quoi consiste ce procédé et tout son potentiel pour vous.

Un bon exemple pour découvrir la fabrication additive ou impression 3D :

Fabrication additive : les origines

Connaissez-vous Arthur C. Clarke ? Un ingénieur ou un inventeur de génie ? Rien de tout cela en fait. C’est un écrivain de science-fiction. « 2001 l’Odyssée de l’espace », ça vous parle ? Eh bien, c’est lui ! Dans un de ses livres, il décrit une machine capable de produire des objets comme on imprime des livres. Cette idée va ensuite faire son chemin. On en retrouve la trace au cinéma ou dans des dessins animés.

À la même époque, des chercheurs américains travaillent sur la création d’objets en plastique avec le Dual Laser Approach.

Les réels premiers pas de la fabrication additive apparaissent dans les années 80. Hideo Kodama, un chercheur japonais, publie en 1981 une technique de fabrication de prototype rapide avec des polymères par dépôt de couches successives. La technologie de l’imprimante 3D vit alors ses débuts. En 1986, Chuck Hill dépose le premier brevet de stéréolithographie qui reprend ce principe de fabrication avec le durcissement de la matière par la lumière ultra violette.

Ensuite, ce procédé de fabrication couplé à conception par ordinateur et la modélisation 3D donne alors naissance à un nouveau type de machine : l’imprimante 3D.

Adopté au départ par l’industrie automobile, la fabrication additive ne va jamais cesser de s’étendre et de se démocratiser. De l’impression d’os à la fabrication d’aliments pour les astronautes de la Nasa, la fabrication additive recèle un potentiel d’innovation gigantesque.

Fabrication additive : C’est quoi ?

La fabrication additive (FA) ou fabrication par ajout de matière est loin d’être nouvelle. Au départ, On peut la comparer au sculpteur qui ajoute des couches successives d’argile pour modeler son sujet.

Le principe de la FA est d’utiliser un procédé de fabrication dont le principe est de déposer des couches successives de matière selon une forme précise en 2D. Ainsi, la succession des couches les unes sur les autres produit le volume et la forme de l’objet 3D souhaité.

Pour obtenir un objet solide, la fabrication additive utilise un autre procédé de fabrication : la fusion. D’ailleurs, c’est loin d’être nouveau. Effectivement, le moulage est un procédé utilisé depuis des siècles. Les imprimantes 3D utilisent donc ceci avec des procédés chimiques ou la technique de la réticulation sur des matières plastiques.

La fabrication additive pour impression 3D

La fabrication additive est souvent assimilée à l’impression 3D. Pourtant, il est important de bien saisir la différence.

La fabrication additive est le principe de fabrication au même titre que la fabrication par soustraction (ex : fraisage) ou par assemblage (ex : tissage).

L’imprimante 3D est l’outil qui permet de mettre en œuvre la fabrication additive de manière automatisée au même titre qu’un métier à tisser pour fabriquer une toile.

Imprimante 3D est le terme utilisé dans les médias. Pourquoi ? Tout simplement parce que ce terme est bien plus évocateur et sexy. Dans le monde industriel et professionnel, on parle plutôt de fabrication additive.

Les applications de la fabrication additive

Réduction des coûts, gain de temps, tests rapides … Les bénéfices de la fabrication additive sont évidents. De plus, tout un champ d’exploration reste à découvrir sur le potentiel de ce procédé de fabrication innovant. Mais aujourd’hui ? Voici les principales utilisations de cette technologie :

• Prototypes

• Maquettes

• Outillage rapide

• Fabrication personnalisée

Les avantages sont nombreux : rapide, économique, flexible …

Design et fabrication additive

Vous rêvez de modéliser sur SketchUp votre lampe de bureau et de la fabriquer vous-même ? Eh bien, c’est tout à fait possible avec la fabrication additive. De nombreuses solutions existent déjà avec les imprimantes 3D disponibles sur le marché. Toutefois, les possibilités sont encore limitées actuellement avec les types de matériaux disponibles. Cependant, les technologies évoluent très vite et de nouvelles solutions apparaissent. Ainsi, la société américaine Forust travaille depuis 2019 sur la mise au point d’une imprimante 3D à partir de sciure de bois.

Vous souhaitez créer vos propres meubles avec la menuiserie 3D ? Voici les bénéfices de la fabrication 3D et des imprimantes 3D :

• Gain de temps

• Personnalisation

• Réduction des coûts

• Flexibilité de fabrication

• Protection de l’environnement

Architecture et fabrication additive

Saviez-vous que l’Arabie Saoudite a pour objectif d’imprimer un million et demi de maisons 3D en 10 ans ? Cela peut paraître de la science-fiction. Pourtant, des réalisations ont déjà vu le jour en Chine, aux Émirats arabes Unis et en Italie en 2018. Et la France dans tout ça ? La start-up Constructions 3D a lancé l’impression de son siège social en 2019. XtreeE, une autre start-up de région parisienne, participe de son côté à la construction de 5 maisons pour le compte de Plurial Novilia. La fabrication additive va-t-elle s’imposer pour la construction ? C’est indéniablement l’avenir. Toutefois, les fabricants d’imprimantes 3D cherchent encore la bonne solution pour proposer des machines de grande capacité.

Le mot de la fin

Désormais, vous êtes familier avec le principe de la fabrication additive. Vous aussi, vous êtes convaincu du potentiel de ce procédé d’application ? Effectivement, il est toujours bon de rester en veille sur les innovations. Au-delà du risque de se voir dépasser, de nombreuses opportunités sont à saisir pour répondre aux besoins de la société et des clients.

Vous souhaitez vous lancer dans la modélisation 3D et vous spécialiser dans la fabrication additive ? Commencez alors immédiatement à utiliser le logiciel 3D SketchUp avec nos formations offertes et pratiques.