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L’impression 3D 500 fois plus rapide ?

Le Laboratoire National Oak’s Ridge du Département de l’Energie américain a signé un partenariat avec la société Cincinnati Incorporated, qui fabrique des machines industrielles de haute qualité. Le but de ce partenariat est de développer une imprimante 3D capable d’imprimer des objets 10 fois plus grands que les imprimantes courantes (les objets pourraient avoir un volume de plus d’un mètre cube). Pour imprimer une pièce d’un volume équivalent à 1 mètre cube, les imprimantes actuelles prendraient potentiellement plusieurs jours. Donc les partenaires se sont également fixé l’objectif que cette nouvelle imprimante imprime 200 fois à 500 fois plus vite que les imprimantes actuelles.

Une telle accélération pourrait changer beaucoup de choses. En effet, l’un des principaux problèmes de l’impression 3D est le temps que prennent actuellement les impressions. En supprimant ce problème, une nouvelle barrière sauterait. Cela permettrait probablement à l’impression 3D de devenir une technologie compétitive pour de la production manufacturière de masse.

Mais une question reste entière : si ce projet est réalisable, pourquoi les constructeurs de machine actuels ne seraient pas capables de le faire ? Une réponse pourrait être que ce n’est pas leur priorité. D’autres éléments de réponse sont à trouver dans le procédé que compte essayer de mettre en place le partenariat pour arriver à ses fins : utiliser des billes au lieu de filament en matériau d’impression pour une fusion plus rapide, et utiliser un extruder d’un diamètre environ 15 fois plus grand que sur les machines actuelles. Le dernier point de travail est le matériau en lui même, renforcé à l’aide de fibres de carbone pour permettre un meilleur maintien de l’objet au cours de l’impression.
Le problème de cette approche est qu’elle ne permet pas d’obtenir des pièces d’une bonne résolution. L’idée serait alors d’y associer une méthode de découpe « on the go » qui permettrait de lisser l’objet imprimé au fur et à mesure.

Ce partenariat est signé dans le cadre de la politique lancée par les Etats-Unis afin de développer les technologies permettant une relocalisation de la production industrielle. Le laboratoire Oak’s Ridge signe des partenariats avec des sociétés privées dans le but de développer des innovations américaines, permettant une plus grande compétitivité de l’économie d’outre atlantique. Oak’s Ridge a choisi de travailler sur ce sujet avec la société Cincinnati Incorporated car il s’agit d’une société américaine ayant cumulé une réelle expertise dans la fabrication de machines industrielles. La société a produit 55 000 machines au cours de ses 115 ans de vie. Ce n’est d’ailleurs pas le premier partenariat que signent les deux acteurs, il s’agit plutôt de la continuité d’un fort partenariat.

La réalisation de la machine se fera par itérations, à partir d’une machine déjà existante du catalogue de Cincinnati Incorporated, plus spécifiquement un système de découpe laser utilisé pour des fabrications métal. Les partenaires vont y associer des capacités d’impression 3D et développer les capacités de la machine ainsi composée, tant du point de vue matériel que logiciel.

Cette machine une fois développée, si les partenaires réussissent, son prix de vente devrait probablement être de plusieurs millions de $.

De grands industriels dont Boeing ont déjà fait part de leur intérêt fort pour ce projet.

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A propos de Frederic Allard

Diplômé de l’Ecole Centrale Paris où j’ai suivi une spécialisation en Génie Industriel, j’ai par la suite créé plusieurs sociétés, dans le monde du conseil puis dans le Digital. Je suis actuellement Consultant en stratégie d'intégration d'innovations technologiques comme l'impression3D dans les entreprises, au sein de la société Septine. Je suis persuadé que la digitalisation des outils de production (et donc l'impression 3D) va induire de profonds changements dans la vie des industriels, des logisticiens et finalement dans nos vies au quotidien.