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L'impression 3D stimule l'innovation

PAULINE ORBAN

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La gamme de matériaux disponibles pour une utilisation dans des machines de fabrication additive ne cesse de s'élargir. Une diversification qui inspire les industriels de tous les secteurs. Les fournisseurs de matière première doivent donc sans cesse redoubler d'originalité pour réaliser leurs projets les plus inattendus.

Plastiques, métaux, céramique : aujourd'hui, on compte pas moins de 200 matériaux dédiés à la fabrication additive, ou impression 3D. Les fournisseurs de matières premières ne cessent d'innover. L'aéronautique, l'automobile, mais aussi le luxe et le domaine médical s'y intéressent pour un nombre croissant d'applications. Selon une récente étude publiée par le cabinet d'étude Research and Markets, le marché des matériaux pour l'impression 3D devrait approcher 1,4 milliard de dollars de chiffre d'affaires d'ici 2021. « Cette méthode permet d'imaginer des formes impossibles à réaliser avec les techniques traditionnelles de fonderie et d'envisager la production de pièces détachées à la demande. Le développement de poudres de métaux ultralégers comme l'aluminium, permet ce genre d'application », note Paul-Henri Renard, directeur général du Centre technique des industries de la fonderie (Ctif). Des matériaux qui séduisent notamment dans les domaines de l'aérospatial et du militaire, pour pouvoir remplacer en temps réel une pièce défectueuse dans un moteur ou un drone.

Des plastiques caoutchouteux

Si l'impression 3D était au départ associée au seul plastique, cantonnant son application à la fabrication de prototypes, les choses changent. Le plastique continue toutefois à occuper une place de choix parmi les matériaux disponibles. L'ABS, ou acrylonitrile butadiène styrène, est très utilisé dans le secteur de l'automobile pour les carrosseries de voitures ou les appareils électroménagers. Ce thermoplastique est apprécié pour sa souplesse et sa résistance aux chocs. Il offre, à la sortie de l'imprimante, un très beau rendu avec une surface lisse et brillante. D'autres comme l'acide polylactique ou les polyamides, non toxiques, sont davantage employés dans l'industrie agroalimentaire. Ils servent à imprimer des pièces en contact avec les aliments, comme des tasses, des bols et des assiettes. « Le polyamide confère aux objets des propriétés mécaniques intéressantes, en plus de pouvoir être certifié Iso pour des utilisations chirurgicales ou aéronautiques », précise Arnaud Coulet, le directeur de la société Fabulous, une agence spécialisée dans l'impression 3D. L'offre de matériaux plastique évolue au fil du temps. Les matériaux flexibles et caoutchouteux ont récemment fait leur apparition. Les élastomères thermoplastiques (TPE) ont su séduire les grands noms de la mode pour la confection d'accessoires et de boutons, mais aussi les équipementiers de sport pour la fabrication de semelles sur mesure. De par leur texture et leurs propriétés physiques proches de celles du caoutchouc et de la gomme, ils permettent de créer des objets très souples, tels que des poignées ou même des tuyaux.

Aux côtés des plastiques figurent désormais les métaux, arrivés de manière usuelle depuis 4 ou 5 ans. Plus légers, plus performants et surtout résistants au feu, les métaux comme le titane, l'inox ou les alliages chrome-cobalt ont permis de développer de nouvelles applications.

Des alliages biocompatibles

L'aluminium combiné à du silicium ou du magnésium séduit particulièrement les industriels de l'automobile et de l'aérospatial par sa légèreté et sa résistance. L'Inox aussi possède d'excellentes propriétés mécaniques et[…]

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