Le guide de l'impression 3D

L’impression 3D : son histoire pour une révolution en marche

Voici une brève histoire de l’impression 3D, se focalisant principalement sur les évolutions technologiques :

C’est le 16 juillet 1984 que le 1er brevet sur l’impression 3D (dite « fabrication additive ») est déposé. Les dépositaires sont français : Jean-claude André, Olivier de Witte, et Alain le Méhauté pour le compte de l’entreprise CILAS ALCATEL. La même année, aux Etats-Unis, le 1er août 1984, c’est l’américain Chuck Hull qui dépose le brevet sur la technique d’impression 3D de stéréolithographie (SLA pour StéréoLithographie Apparatus). Ce brevet donnera non seulement le nom de l’extension du fichier d’impression .stl, mais donnera aussi naissance à une entreprise leader : 3D Systems, géant de la fabrication d’imprimantes 3D. 3D Systems lancera fin 1988 la première imprimante 3D, la SLA-250.

En 1987, le procédé de frittage laser sélectif  (ou SLS pour  Sintering Laser System) est inventé par l’entreprise DTM corp. Ce nouveau procédé de fabrication additive consiste en la fabrication couche par couche de poudres polymères par frittage laser.

En 1988, une autre entreprise américaine, la société Stratasys fondée par Scott Crump, lance sur le marché une nouvelle technologie reposant elle aussi sur le dépôt couche par couche en fabrication additive : le procédé FDM pour Fused Deposition Modeling ou dépôt de fil fondu en français. Cette technique donnera naissance par la suite aux imprimantes domestiques personnelles telles que nous les connaissons aujourd’hui.

En 1995, c’est la technologie d’impression 3D métallique ou DMLS (Direct Metal Laser Sintering) qui fait son apparition. La technologie est similaire à celle du frittage laser sélectif mais adaptée au métaux, avec un laser encore plus puissant.

En 2003, la société MCor technologies présente un nouveau procédé, le 3DPP (3D Paper Printing). L’impression 3D utilise du papier de format A4 agrégé en couches successives avec une colle spéciale, et couplé avec un lame en pointe de tungstène pour couper la forme.

En 2005 la société ZCorporation lance la première imprimante couleur, fonctionnant sur le même principe de quadrichromie que les imprimantes 2D couleurs que nous connaissons. L’impression sur la hauteur en couches successives est rendu possible grâce à une matière de type minérale agrégée par un liant de colle.

En 2006 apparaît pour la première fois un projet d’imprimante 3D open source qui ouvrira la voie aux futures imprimantes domestiques : le projet RepRap a été initié dès 2004 par le Dr Adrian Browyer alors professeur en génie mécanique de l’Université de Bath au Royaume-Uni. L’idée à la base de ce projet est de pouvoir construire par soi-même une imprimante 3d en technologie de dépôt de fil fondu. C’est le début de ce qu’on a pu appeler par la suite le mouvement Makers.

 À partir de 2011, on voit apparaître des initiatives dans l’impression 3D alimentaire. C’est le cas avec l’impression 3D en sucre rendue possible par des machines fabriquées par exemple par la société américaine The Sugar Lab, rachetée en 2013 par le géant 3D System. En 2012 la firme anglaise Choc Edge lance la première imprimante 3D chocolat.

En 2014, l’évolution technologique s’attaque à la contrainte de la taille. La société chinoise Win Su annonce fabriquer des maisons en impression 3D, à bas prix. Le secteur de la construction et de l’immobilier s’intéresse de prêt à ces nouvelles technologies permettant notamment la conception 3D et production de formes difficiles à produire dans des process de construction traditionnels.

En 2015 la société Carbon3D annonce une nouvelle technologie révolutionnaire permettant de multiplier par 7 la rapidité en impression 3D. Baptisée CLIP, la technologie sur l’utilisation de résine, lumière et d’oxygène pour polymériser l’objet. Ce principe constitue une avancée importante dans le monde de la fabrication additive. Les premières imprimantes 3D sont attendues sur le marché en 2016. Début 2015 c’est aussi Hewlett Packard (HP) qui annonce se positionner sur le marché des imprimantes 3D professionnelles avec une technologie brevetée appelée Multi jet Fusion. Le géant de l’impression souhaite entrer sur le marché avec un procédé mixant les technologie d’impression multicolore et de frittage, ce qui constituerait une révolution dans le secteur. La commercialisation aura aussi lieu courant de l’année 2016, année qui s’annonce charnière dans l’histoire encore courte mais en mouvement perpétuel de l’impression en 3D.

Aller plus loin : les principes de l’impression 3D, ses bénéfices et son marché. Quels sont les zones d’activités ? Existe-t-il des exemples de réalisations ?

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