Publié dans "Innovation"

L’impression 3D ne peut plus être présentée comme une innovation en soi, et l’industrie automobile s’y intéresse depuis longtemps. En revanche, ce qui est innovant, c’est cette technologie entre dans le monde de la production en série. Son grand atout est évidemment la flexibilité, mais ce n’est pas le seul.

L’impression 3D consiste à fabriquer une pièce à partir d’un modèle 3D conçu par CAO(1). Le matériau brut, le plus souvent présenté sous forme de poudre, est déposé sur une surface de travail par couches successives de 20 à 100 microns d’épaisseur. À chaque couche, un laser vient faire fondre des zones précises, et c’est ainsi que la pièce prend forme. À la différence des méthodes de fabrication classiques (forgeage et usinage), pour lesquelles la pièce finale est obtenue par soustraction de matière, c’est donc en ajoutant de la matière que sont façonnées les pièces en 3D. C’est pourquoi on parle aussi de “fabrication additive”.

Cette technologie existe depuis plusieurs décennies, mais, dans un premier temps, elle était surtout réservée au prototypage. Or, au fil du temps, elle progresse en performances et en coûts. D’un côté, elle se “démocratise” (des imprimantes 3D grand public) et, d’un autre, elle est en passe de révolutionner l’industrie en général. À tel point que certains y voient la principale mutation de ce début de XXIe siècle en matière de développement et de production industriels.

Pour les constructeurs auto, l’impression 3D sort des labos

Jusqu’ici, en dehors des applications expérimentales, ce sont surtout dans les secteurs particulièrement high-tech de l’aéronautique, du médical et de la défense que l’impression 3D a été déployée à, relativement, grande échelle.
Mais l’industrie automobile, elle aussi, s’intéresse depuis longtemps à la fabrication additive. Aujourd’hui, elle commence, elle aussi, à intégrer massivement cette technologie dans ses processus. Comment et pour quels usages ? D’abord, et de plus en plus, aux stades de la conception et du prototypage, lors desquels elle permet de gagner un temps considérable pour valider les designs, vérifier la faisabilité des assemblages, etc. En outre, les constructeurs ont de plus en plus recours à l’impression 3D pour la conception et la fabrication d’outillages personnalisés ou de gabarits de montage.

Production en petites séries et “personnalisation de masse”

Côté production proprement dite, en tout cas pour les véhicules de “monsieur tout le monde”, on se limite encore essentiellement à imprimer en petites séries, notamment des pièces de rechange pour les modèles qui ne sont plus fabriqués. Économiquement, l’équation devient intéressante…

Mais il faut noter que l’impression 3D ouvre de nouveaux horizons aux constructeurs automobiles en matière de personnalisation des véhicules, la “personnalisation de masse” devenant un enjeu commercial majeur. C’est ainsi que le nouveau concept de véhicule électrique Fiat Centoventi, présenté début mars par le constructeur italien à l’occasion de son 120e anniversaire, propose aux propriétaires divers éléments de personnalisation (du support d’enceinte bluetooth au porte-bouteille en passant par un support pour caméra) à imprimer directement chez soi (après téléchargement du fichier CAO) ou chez un concessionnaire équipé. Si cette initiative peut sembler anecdotique ou relever du gadget marketing, elle préfigure une évolution de fond qui concerne toute l’industrie. Car le grand avantage qu’apporte l’impression 3D (cela explique d’ailleurs pourquoi cette technologie est considérée comme un pilier de l’industrie du futur), c’est la flexibilité et la possibilité de rendre chaque pièce unique moyennant des coûts abordables.

Partenariats technologiques

Certains constructeurs, en particulier ceux qui sont positionnés sur le marché des “supercars” et autres bolides ultra technologiques, s’intéressent aussi à la fabrication additive pour sa capacité à produire des pièces aux formes complexes, impossible à fabriquer autrement. C’est ainsi, par exemple, que Bugatti a développé un étrier de frein imprimé en 3D (destiné à équiper un véhicule capable d’atteindre les 375 km/h). On notera que Bugatti appartient aujourd’hui au groupe Volkswagen, qui a lancé à l’automne dernier tout un programme de déploiement à grande échelle de la technologie HP Metal Jet, mise au point avec Hewlett Packard. Car, de façon générale, c’est toujours en nouant des partenariats avec des spécialistes de l’impression 3D que les constructeurs automobiles s’engagent dans cette voie. Lamborghini, par exemple, a annoncé en février dernier le lancement d’un programme mené avec Carbon, qui a déjà travaillé avec Ford.

Produire des véhicules entièrement en 3D ?

Cela s’est déjà fait, mais jusqu’ici, il s’agit surtout de concepts-cars plus ou moins uniques. On peut notamment évoquer les Aston Martin DB5 reproduites en impression 3D pour le tournage du film Skyfall, le James Bond de 2012. Toutefois, Local Motors, entreprise américaine qui s’est très tôt positionnée sur ce créneau, sort aujourd’hui de la production confidentielle pour développer de la petite série avec son minibus de transport autonome Olli, entièrement imprimé… À suivre ?

(1) Conception assistée par ordinateur.

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