//L’histoire de l’imprimante 3D

L’histoire de l’imprimante 3D

Cela fait des années maintenant que les imprimantes 3D font parties de notre paysage. Dans les années 80-90, ces systèmes révolutionnaires appartenaient à la science-fiction, aujourd’hui elles appartiennent au réel !

Dans cet article je souhaite vous parler de l’évolution de l’imprimante 3D, des années 80 jusqu’à aujourd’hui en 2021. Nous verrons rapidement comment elles se sont développées au fil des années et ce qu’elles proposent désormais comme solution technologique.

L’évolution de l’impression 3D

De nombreuses personnes sont enthousiasmées par l’impact que l’impression 3D aura sur l’avenir de la fabrication, de la réduction des coûts à l’augmentation de la productivité en passant par la stimulation de l’innovation. La vérité est qu’elle a déjà eu un impact significatif sur l’industrie et elle va continuer de dépasser les limites de nos possibilités.

Revenons sur l’évolution de l’impression 3D pour voir comment elle a commencé et comment elle a aidé l’industrie manufacturière à évoluer.

Années 80 : créer les bases de l’impression 3D

L’impression 3D n’était qu’une idée que dans les années 1980. En 1981, Hideo Kodama de l’Institut municipal de recherche industrielle de Nagoya, au Japon, a découvert comment imprimer des couches de matériau pour créer un produit 3D. Malheureusement, Kodama n’a pas pu obtenir son approbation de brevet pour cette technologie.

Pendant ce temps, en France, la Société Générale d’Électricité française et CILAS, un producteur de technologie laser et optique, ont trouvé un moyen de créer des objets imprimés en 3D. Cependant, les entreprises n’ont pas vu l’application de cette technologie et ont rapidement abandonné leurs découvertes.

Enfin, en 1986, l’ingénieur américain Charles Hull a créé un prototype d’un procédé appelé stéréolithographie (SLA). Hull a utilisé des photopolymères, également connus sous le nom de matériaux à base d’acrylique, pour passer du liquide au solide à l’aide de la lumière ultraviolette. Hull a breveté l’imprimante SLA et d’autres sociétés ont emboîté le pas. Hull est communément appelé le « père » de l’impression 3D.

Le frittage laser sélection (SLS) et le Fused Deposition Modeling (FDM)

Deux autres technologies clés ont également été brevetées au cours de cette période : le frittage laser sélectif (SLS), qui utilise des grains de poudre pour créer des produits imprimés en 3D ; et Fused Deposition Modeling (FDM), qui utilise la chaleur pour créer des couches de modèles 3D.

Ces modèles d’impression 3D constituent la base de l’impression 3D.

Années 90 : plus de technologie et plus d’adaptation

Avec la base de la technologie déjà en place, les entreprises ont commencé à expérimenter, étendre et finalement commercialiser l’impression 3D.

Plusieurs nouvelles imprimantes 3D sont arrivées sur le marché, notamment ModelMaker de Solidscape, qui appliquait des matériaux en cire à l’aide d’une tête d’impression à jet d’encre qui était plus courante dans l’impression traditionnelle.

De nouveaux procédés tels que le micro-moulage sous pression et la pulvérisation de matériaux ont permis d’utiliser l’impression 3D sur des métaux, et pas seulement sur des plastiques.

Cependant, cette technologie était encore prohibitive en termes de coût. En conséquence, l’adoption s’est limitée à la production coûteuse et à faible coût de produits. Ainsi, il est naturellement adapté au prototypage de nouveaux produits dans les industries aérospatiale, automobile et médicale.

Années 2000 : L’explosion de l’impression 3D

Bien qu’il y ait eu des changements et des innovations itératives dans l’impression 3D au début des années 2000, 2005 a été l’année où l’impression 3D est entrée sur la voie de la popularité. De nombreux brevets ont commencé à expirer, et les inventeurs et les entrepreneurs ont cherché à en tirer parti.

Un professeur anglais, le Dr Adrian Bowyer, s’est donné pour mission de créer une imprimante 3D bon marché. En 2008, son imprimante « Darwin » a réussi à imprimer en 3D plus de 18% de ses propres composants, et l’appareil coûtait moins de 650 $.

L’imprimante Darwin Impression 3D

Lorsque le brevet FDM est devenu public en 2009, davantage d’entreprises ont pu créer une variété d’imprimantes 3D et la technologie est devenue plus accessible. L’impression 3D a commencé à faire les gros titres car des concepts tels que les membres imprimés en 3D et les reins imprimés en 3D étaient fascinants et avaient beaucoup de potentiel.

2010 : une décennie créative

Alors que le coût des imprimantes 3D continuait de baisser, la demande de technologie a commencé à monter en flèche et elles sont devenues plus courantes dans les foyers et les entreprises.

Au niveau de la production, les fabricants ont commencé à utiliser l’impression 3D de différentes manières. Les pièces de machines étaient réparables rapidement et les pénuries de stocks étaient facilement combattues.

En 2014, l’industrie a généré plus d’un milliard de dollars de revenus. Mais en plus de l’impact financier impressionnant de la technologie, l’impression 3D a également eu un impact sur la façon dont les gens travaillent.

Les gens pouvaient désormais créer de nouveaux produits par eux-mêmes, sans dépendre d’entreprises ou d’entreprises technologiques. Ce changement a inspiré The Maker Revolution, qui valorise désormais la création et se concentre sur le matériel open source.

Selon une analyse réalisée en 2017 par AT Kearney, l’impression 3D devrait atteindre un taux de croissance annuel composite (TCAC) de 14,37 % à près de 17,2 milliards de dollars en 2017-2020.

2020 : l’impression 3D répond au COVID-19

Pendant des décennies, la technologie d’impression 3D a continué de perturber l’industrie manufacturière. En mars 2020, de nombreux fabricants et ingénieurs ont pris des mesures pour lutter contre la pandémie de COVID-19, et le nombre d’appels à l’action de la communauté de l’impression 3D pour fournir les matériaux et produits nécessaires est quelque chose qu’aucun expert de l’industrie n’aurait anticipé.

Plus de 1 700 spécialistes de l’impression 3D ont proposé des masques, des respirateurs, des valves et bien plus encore. Protolabs, leader de l’impression 3D, de l’usinage CNC et du moulage par injection, a annoncé sur Twitter : « Nous avons déjà de nombreux clients qui nous ont contactés pour nous aider à accélérer la production de composants pour les kits de test et les respirateurs # COVID19. Je travaille sur une commande de 10 000 pièces qui sera expédiée demain. Nous n’avons jamais été aussi fiers de ce que nous faisons ! »

Protolabs et de nombreux autres fabricants travaillent rapidement pour produire des fournitures médicales et gratuites.

L’avenir de la fabrication additive et de l’impression 3D

C’était inspirant de regarder l’évolution de l’impression 3D et de voir des fabricants de tous les secteurs travailler ensemble pour façonner l’industrie et l’économie. Selon Statista, le marché mondial des produits et services d’impression 3D devrait dépasser les 40 milliards de dollars d’ici 2024.

Les fournisseurs de fabrication additive et les concepteurs 3D continuent d’inscrire leur entreprise sur Thomasnet.com pour augmenter leurs appels d’offres et développer leur activité (listez la vôtre ici). Alors que la communauté de l’impression 3D continue de se développer, nous sommes curieux de voir comment le reste de l’industrie manufacturière évolue également.

Ainsi, de nombreuses études indiquent que le marché de l’impression 3D va quadrupler pour atteindre plus de 50 milliards de dollars d’ici 2030.

By |2021-10-25T12:06:06+00:00octobre 25th, 2021|Technologie|0 Comments