L’impression 3D et la fabrication additive sont deux termes qui désignent les procédés permettant de fabriquer des objets en superposant des couches de matériau, principalement du plastique ou du métal, à partir d’un modèle numérique 3D. Bien que ces termes soient souvent utilisés de manière interchangeable, il existe quelques différences subtiles entre les deux.
L’impression 3D est une dénomination grand public qui est apparue avec l’avènement des premières imprimantes 3D personnelles et des services en ligne dédiés. Elle est généralement utilisée dans le contexte des applications grand public. En revanche, le terme de fabrication additive est plus couramment utilisé par les professionnels et l’industrie.
La fabrication additive est souvent considérée comme la prochaine révolution industrielle, car elle offre des avantages par rapport aux techniques de fabrication traditionnelles. Contrairement aux techniques d’usinage traditionnelles, qui consistent à enlever de la matière, à la mouler ou à la plier, la fabrication additive permet de créer des formes beaucoup plus complexes, y compris des formes creuses, courbes et entrelacées. De plus, elle permet d’intégrer des fonctionnalités à l’intérieur d’une seule pièce. En outre, l’impression 3D facilite l’optimisation topologique, qui consiste à concevoir une pièce de manière à optimiser son poids en fonction de ses applications.
Les différentes familles de procédés de fabrication additive
La fabrication additive regroupe actuellement sept familles normalisées de procédés d’addition de couches :
- Fusion de fil à travers une buse chauffante (procédé FDM ou FFF)
- Projection de liant sur un substrat de type poudre (3DP)
- Projection de gouttes de matériaux (Polyjet)
- Assemblage de couches à partir de feuilles ou de plaques découpées (Stratoconception)
- Polymérisation d’une résine sous l’effet d’un laser ou d’une source UV (Stéréolithographie)
- Solidification d’un lit de poudre sous l’action d’une source d’énergie laser (SLS)
- Projection d’un flux de poudre dans un flux d’énergie laser (CLAD)
Utilisations de la fabrication additive : prototypage et outillage rapide
En plus de l’impression 3D, d’autres termes synonymes sont parfois utilisés pour décrire ces procédés, tels que le prototypage rapide (PR) ou l’impression 3D rapide. Le prototypage rapide désigne la fabrication rapide de modèles ou de prototypes à partir de modèles CAO. Il s’agit d’une application qui a émergé dès les débuts de l’impression 3D dans les années 80.
Aujourd’hui, le prototypage rapide reste l’une des principales utilisations de l’impression 3D, représentant plus de 70% du marché. En 1996, le concept d’outillage rapide est également apparu. Il consiste à utiliser la fabrication additive pour produire des outils utilisés dans l’industrie, tels que des moules, des noyaux ou des gabarits de montage.
La fabrication additive offre de nombreuses possibilités et est en constante évolution. Elle est utilisée dans de nombreux secteurs, tels que l’aérospatiale, l’automobile, la santé et la mode. Elle permet d’accélérer le développement de produits, de réduire les coûts d’innovation et d’explorer de nouvelles possibilités de conception.
Dans un prochain article, nous examinerons les matériaux utilisés dans l’impression 3D, les techniques de modélisation 3D et les objets qui peuvent être imprimés en 3D. Restez à l’écoute!
