Dossier : l'impression 3D expliquée

Publié par Pierre Dubarry, le

Qu'est-ce que l'impression 3D ?

Sujet récurrent de ces derniers mois, nous avons aujourd'hui décidé d'aborder l'un des sujets les plus en vogue du moment : l'impression 3D. Si le sujet devient récurrent depuis quelques mois et attise toutes les curiosités, cela n'empêche que le sujet des imprimantes 3D est encore mal connu d'une grande majorité de personnes, l'occasion d'y consacrer un dossier pour réussir à bien en saisir les tenants et aboutissants d'une technologie censée "révolutionner" le monde de demain.


Petit historique de l'impression 3D

Le concept même de l'impression 3D est né dans les années 1960, avec la célèbre « Replicator » de l'écrivain Arthur C. Clarke (2001 : l'Odyssée de l'Espace), également inventeur à ses heures perdues. L'idée derrière cette machine imaginaire, était de permettre d'imprimer n'importe quel type d'objet aussi facilement que l'on imprimait un livre. Hergé s'en inspire d'ailleurs ensuite en 1972 dans la bande dessinée Tintin et le Lac aux requins, ou le Professeur Tournesol met au point une photocopieuse tridimensionnelle.

Pour passer de l'étape d'une idée un peu « folle » à une réalité bien plus concrète, il aura fallu attendre un peu moins de 40 ans. Car, malgré le fait que l'on s'y intéresse surtout aujourd'hui, il faut souligner que l'invention de l' par Emmanuel Sachs (MIT) ne date pas vraiment d'hier, puisqu'elle remonte au début des années 90. Les premiers modèles d'imprimantes 3D furent brevetés puis utilisés dès 1993, et notamment en France par Cresilas.

Alors pourquoi ne s'y intéresse-t-on qu'aujourd'hui ? Évidemment, les imprimantes 3D d'aujourd'hui ont bénéficié de nombreuses améliorations, notamment en ce qui concerne la résolution d'impression qui a considérablement augmenté, ou les de modélisation qui permettent de les exploiter, mais elle devient un sujet en vogue pour bien d'autres raisons, et notamment le changement de nos méthodes de consommation, un sujet sur lequel nous reviendrons d'ailleurs un tout petit peu plus tard.

Qu'est-ce qu'une imprimante 3D ?

Tout d'abord qu'est-ce qu'une imprimante 3D ? Contrairement au nom qui fait penser à un concept identique à l'imprimante photo, l'imprimante 3D est un dispositif dont le but est de permettre de créer et recréer divers objets en fonction de modèles prédéfinis, ou en les modélisant de toutes pièces à l'aide de logiciels prévus à cet effet ( Sketchup, Autodesk 123D, 3Dvia Shape, etc.), et si certains imposent un minimum de connaissances, d'autres outils se proposent au contraire d'assister la création pas à pas histoire d'éviter de tomber dans le piège de l'élitisme. Certaines plateformes fournissent également toute une librairie d'objets à imprimer.


Si plusieurs technologies d'impression existent aujourd'hui (Stéréolithographie, Modelage à jets multiples, etc.), des solutions les plus perfectionnées aux moins onéreuses, le principe reste identique pour toutes : l'imprimante fait fondre un matériau -ou au contraire solidifie de la matière liquide-, et enclenche un processus additif superposant toutes les couches nécessaires à la fabrication. Dans le cas d'objets très complexe, comme les prothèses, le nombre de couches peut se compter par dizaines.

L'élément qui change significativement la façon de concevoir les objets, c'est que l'on n'utilise plus une principe de fabrication soustractive en découpant un objet dans la masse, mais l'on assemble de la matière sous la forme de couches 2D pour obtenir un objet 3D. En ça, l'impression 3D est une petite révolution vis-à-vis de nos méthodes de production habituelles.

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