Quels sont les champs d’application de l’impression 3D ?

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A quoi sert l’impression 3D? Quels métiers ou quels secteurs utilisent l’impression 3D? Découvrez les champs d’application de l’impression 3D.

Origines de l’Impression 3D

A l’origine l’impression 3D était utilisée pour le « prototypage rapide ». C’était un moyen de développer des produits d’une manière rapide et simple en produisant des prototypes afin d’arriver plus rapidement et efficacement à une solution optimale. Cela permet des économies de temps et d’argent dans le processus de développement de produits.

Le prototypage reste probablement le plus grand champ d’application de l’impression 3D. Cette technologie est largement utilisée et adoptée à l’échelle industrielle.

Les développements récents de l’impression 3D dans le prototypage ont permis l’apparition de cette technologie dans d’autres secteurs. Les améliorations facilitent l’utilisation des imprimantes 3D dans toutes sortes de domaines :

Impression 3D dans le secteur médical et dentaire

On considère le secteur médical comme un des premiers adeptes de l’impression 3D, mais aussi comme un secteur ayant un énorme potentiel de croissance en raison des options de customisation et de personnalisation de ces technologies et de la possibilité d’améliorer la vie des gens au fur et à mesure que ces procédés sont actualisés et que les matériaux sont développés.

Les technologies d’impression 3D sont utilisées pour diverses applications.

A part la création de prototypes dans le secteur médical et dentaire, les technologies sont aussi utilisées pour créer des moules de couronnes dentaires et des outils pour réaliser des bagues orthodontiques. L’impression 3D est utilisée à la fabrication d’appareils médicaux créés sur mesure tels que les prothèses auditives, les semelles orthopédiques, des prothèses personnalisées et des implants uniques.

Les guides chirurgicaux imprimés en 3D pour des opérations spécifiques représentent aussi un champ d’application émergent qui aide les chirurgiens dans leur travail et les patients dans leur rétablissement. On développe aussi une technologie pour l’impression 3D de la peau, des os, du tissu, des médicaments et même des organes humains. Néanmoins, ces technologies sont encore largement éloignées de la commercialisation.

Impression 3D dans l’Aérospatiale

Comme dans le secteur médical, le secteur de l’aérospatiale a adopté l’impression 3D dès le début pour le développement de produits et le prototypage.

Du fait de l’exigence des études R&D dans l’aéronautique et du respect des normes, les systèmes d’impression 3D à l’échelle industrielle sont souvent utilisés. L’évolution des procédés et des matériaux a engendré l’émergence de certaines applications cruciales pour le secteur de l’aérospatiale.

Parmi utilisateurs de premier plan, on compte GE / Morris Technologies, Airbus / EADS, Rolls-Royce, BAE Systems et Boeing.

Impression 3D dans l’Automobile

Un autre secteur qui a adopté assez rapidement les technologies de prototypage rapide a été le secteur de l’automobile. Plusieurs entreprises du secteur du sport automobile et de la Formule 1 ont adopté l’impression 3D. Elles utilisent les imprimantes 3D pour le prototypage des pièces automobiles.

Le potentiel de l’impression 3D pour le service après-vente et la production des pièces détachées sur demande est également à l’étude.

Impression 3D dans la Joaillerie

De manière traditionnelle, le processus de conception et de fabrication de la joaillerie a toujours eu besoin d’une expertise et d’un savoir-faire d’exception réunissant des disciplines spécifiques qui incluent la fabrication, le moulage, le coulage, l’électro-galvanisation, le forgeage, le plaquage en or/argent, la coupe de pierre, la gravure et le polissage. Chacune de ces disciplines a évolué au fil du temps et exige un savoir-faire technique pour la fabrication de bijoux. Pour ne donner qu’un exemple : la fonderie de précision a vu le jour il y a plus de 4 000 ans.

Pour l’industrie de la joaillerie, l’impression 3D s’est révélée particulièrement perturbatrice. Il y a un grand intérêt pour la manière dont les imprimantes 3D seront capables de contribuer à faire avancer l’essor de cette industrie. Au niveau de la conception et de la fabrication, l’impression 3D a un impact énorme sur cette industrie.

Impression 3D pour Art / Design / Sculpture

Les artistes et les sculpteurs se lancent dans l’impression 3D. Qu’il s’agisse simplement d’explorer une nouvelle expression ou d’apprendre des maîtres anciens, c’est un secteur extrêmement prolifique qui cherche de plus en plus à trouver des façons diverses de travailler avec l’impression 3D. Il y a plusieurs artistes qui sont déjà devenus célèbres en travaillant précisément avec la modélisation 3D, la numérisation par scanner 3D et les technologies d’impression 3D.

Joshua Harker ;
Dizingof ;
Jessica Rosenkrantz;
Pia Hinze ;
Nick Ervinck ;
Lionel Dean…

La discipline de la numérisation par scanner 3D apporte aussi une nouvelle dimension au monde des arts. Les artistes et les étudiants ont à présent une méthodologie à disposition pour reproduire des œuvres anciennes afin de les étudier en détail.

Impression 3D dans l’Architecture

L’impression 3D met à disposition une méthode relativement rapide, facile et économiquement viable de fabrication de modèles précis à partir des données numériques utilisées par les architectes. A présent, plusieurs cabinets d’architecture renommés utilisent l’impression 3D régulièrement.

Plus récemment, certains architectes visionnaires considèrent l’impression 3D comme une méthode de construction. Plusieurs organisations sont en train de mener des études dans ce domaine.

Impression 3D dans la mode

Etant donné que les procédés d’impression 3D ont évolué en termes de résolution et de matériaux plus flexibles, le secteur de la mode est aussi concernée par l’essor de cette technologie.

Les accessoires comme des chaussures, des casques, des chapeaux et des sacs sont imprimés en 3D. Et cette technologie est utilisée dans la haute couture.

Iris van Herpen est une pionnière dans ce domaine. Elle a lancé plusieurs collections qui intègrent l’impression 3D afin de faire exploser les normes.

Impression 3D dans l’Alimentaire

L’impression 3D est encore émergente dans le secteur alimentaire. Les imprimantes 3D sont utilisées comme une nouvelle façon de préparer et de présenter la nourriture.

Les premiers essais d’impression 3D à base d’aliments utilisaient le chocolat et le sucre. Ces évolutions ont continué rapidement avec des imprimantes 3D spécifiques qui ont percé le marché. Les pâtes sont par exemple concernées par études dans l’impression 3D alimentaire.

Impression 3D pour le grand public

Le saint graal des fournisseurs d’imprimantes 3D est l’impression 3D destinée au grand public.

Des entreprises telles que 3D Systems et Makerbot cherchent à rendre le procédé d’impression 3D accessible au plus grand nombre.

Pour en savoir plus, voici quelques ouvrages de référence sur le sujet: