Une imprimante 3D est une machine capable de générer un objet, généralement mono-matière, pouvant être en plusieurs pièces, directement à partir d’un fichier 3D. Ces machines sont semblables à de grosses imprimantes qui se branchent directement sur le PC du concepteur. Nous prendrons ici le terme au sens large, en incluant l’ensemble des technologies qui permettent concrètement d’imprimer en 3D.
Ces technologies ne généralement nécessitent aucun investissement autre que la conception du fichier 3D, la machine d’impression et la matière première. Elle sont généralement plus coûteuses à la pièce que les technologies de production en grande série ce qui réserve pour le moment leur utilisation au prototypage et aux très petites séries.
NB : en raison du nombre important de vidéos sur cette page, n’hésitez pas à la recharger en appuyant sur la touche F5 de votre clavier si les vidéos n’apparaissaient pas.
Créer des objets en plastique
La stéréolitographie
Certainement la plus médiatisée des technologies d’impression 3D. Elle consiste à durcir par couches successives de la résine liquide à l’aide d’un laser. Les technologies multi-laser qui commencent à voir le jour pourraient permettre d’étendre leur utilité aux petites séries.
La dépose de fil : Fused deposition modeling
Cette technologie consiste à faire fondre un fil de matière plastique pour créer un objet par touches successives. On trouve dans cette catégories des imprimantes 3D parmi les moins chères du marché qui, de part leur conception simple, pourraient voir leur prix baisser encore dans les décennies à venir, les mettant à la portée des particuliers.
Le frittage : Selective Laser Sintering
Le frittage consiste à faire fusionner localement des couches de poudre, de manière à former par empilements successif l’objet 3D.
L’impression couleur : inkjet 3D printing
Ce procédé est similaire au frittage mais la fusion se fait avec de l’encre qui viens colorer le matériau dans la masse. C’est la technologie la plus proche de l’impression telle que nous la connaissons. Elle est aussi relativement économique.
Le découpage de films : Laminated Object Manufacturing
Cette technologie consiste à empiler et à découper des films de matière. Elle est relativement économique à mettre en oeuvre et peut être utilisée pour des imprimantes 3D personelles.
Créer des objets en métal
Les technologies utilisées pour le métal sont similaires à celles du plastique.
Le frittage : Selective laser Melting / Selective Laser Sintering / Direct Metal Laser Sintering / Electron Beam Melting
Cette technologie consiste à faire fusionner de la poudre métallique point par point pour créer des pièces en volume.
Fused deposition modeling
Cette technologie utilise des fils de métal fusionnés, elle est similaire à celle utilisée pour les matières plastiques.
Laminated Object Manufacturing
Similaire à celle du plastique, elle consiste à empiler et à découper des films de matière.s.
Créer un objet en…
Cire
Les technologies de fusion-dépot de cire par couche successives permettent de créer des pièces très précises… qui présentent aussi l’avantage de fondre sous l’effet de la chaleur. Cela en fait une technologie de choix pour la construction de moules en cire perdue ou souples.
Sable
Ce n’est évidemment pas pour faire des châteaux de sable. Mais bien pour créer des moules de fonderie industriels autrement plus complexes à réaliser par les méthodes traditionnelles. Le sable est déposé par couches successives et durci pour se maintenir en place au cours du moulage. Le moule en sable sera ensuite cassé une fois la pièce refroidie.
Papier
utilisant la technologie du Laminated Object Manufacturing. Elle consiste à découper du papier par couche successives qui, empilés, forment l’objet 3D. Les objets résultant ont des caractéristiques semblables à celles du bois. Ce procédé bénéficie d’un coût matière faible. Moins précis que la plupart des autres techniques, il est surtout utilisé en prototypage.
Nourriture
Oui, on peut s’amuser à imprimer en 3D de la nourriture. Le procédé est lent comparé aux technologies de grande série ce qui limite son utilisation à des cas spécifiques, comme le glaçage, mais pourquoi pas. Précision qu’il s’agit bien de mettre en forme la nourriture et non de la créer à partir de rien. Il faut toujours de la farine pour faire la pâte. ^^
Cellules humaines
Jusqu’ici les chercheurs ont réussit à créer une oreille, un coeur de sourie… Reste encore quelques détails techniques à résoudre mais pour eux, l’impression 3D est pleine de promesses.
Cette liste est bien évidemment illimitée. L’utilisation d’imprimantes 3D pour créer des objets dépends surtout de l’intérêt économique, social ou scientifique.
Qui fabrique ces machines ?
Les principaux fabricants et leurs sites :
N’hésitez pas à proposer d’autres noms dans cette liste. L’article suivant étudiera plus précisément ces fabricants qui se sont données pour objectif de mettre l’impression 3D à portée de tous.
vers une démocratisation de l’impression 3D ?
La partie 2 traite plus précisément de la démocratisation des technologies d’impression 3D, avec des exemples comme celui de MakerBot ou de RepRap. Il évoquera aussi ce qu’implique pour l’économie, au regard des précédents comme celui de l’industrie du disque, du cinéma, la possibilité donnée aux utilisateur d’imprimer leurs propres produits.
Pour une liste quasi-exhaustive des fabricants, et même de l’ensemble des acteurs du secteur, la référence c’est http://www.wohlersassociates.com/ (j’aurais bien cité mon rapport de veille mais le leur est bien plus complet ^^’)
[...] 3D (2/2) : accessible au grand public ? Dans l’article précédent nous avons vu un panorama des technologies d’impression 3D. Pour un rapide rappel ici, ces technologies permettent de fabrique à partir d’un fichier [...]