le journal des créations du 21eVous n'avez pas de compte ? Enregistrez-vous
Mot de passe oublié ?L’impression 3D, la nouvelle révolution industrielle
« Le designer ne peut pas ne pas s’intéresser à l’impression 3D » explique Florence Martin, directrice de projet au Lieu du design, dans le 19e arrondissement de Paris. Jusqu’au 9 juillet prochain, l’institution créée en 2009 par la Région Ile-de-France pour faire se rencontrer designers et entreprises, présente Impression 3D, l’usine du futur. L'exposition rassemble plus de 70 objets issus des techniques de fabrication additive*. « Nous avons voulu sortir la 3D de sa dimension uniquement technologique pour montrer les enjeux économiques, industriels, créatifs, sociétaux. Les objets que nous présentons illustrent ces bouleversements", poursuit-elle. L’ambition du commissaire de l'exposition, le designer numérique François Brument, était ouvertement de « tenter de faire une exposition objective et ambitieuse. Objective parce qu’il s’agit de montrer les utilisations qui sont faites de ces techniques, tous domaines confondus ; ambitieuse parce que les comprendre permet aussi de voir que leur mise en œuvre engage une mutation profonde des paradigmes de conception, production, distribution et consommation établis ».
Une esthétique nouvelle. La 3D, ce sont d’abord des esthétiques nouvelles que seule la conception assistée par ordinateur (CAO) permet de réaliser. La machine peut générer des formes d'une complexité que les modes traditionnels de fabrication ne permettent pas d’envisager. Illustration avec la bague Voxels Filaire, réalisée par Miguel Chevalier, un anneau surmonté par des structures de forme cubique imbriquées les unes sur les autres dont le moule a pu être réalisé grâce à la fabrication additive. Autre exemple, la chaise Degenerate de Daniel Widrig dont les formes enchevêtrées aux consonances végétales peuvent difficilement être produites sans la CAO.
Des objets personnalisés produits industriellement. « La fabrication additive c’est aussi la possibilité de créer de manière industrielle des objets uniques », commente Florence Martin. La numérisation des systèmes de fabrication et de conception offre en effet la possibilité de faire du sur-mesure avec un même outil. Du coup, du concepteur au producteur en passant par le consommateur, chacun peut potentiellement intervenir sur le fichier numérique utilisé pour fabriquer l’objet. L’expo présente par exemple Biocranium, un implant crânien en céramique proposé par la société 3D Ceram. Les dimensions et la forme exactes de ce substitut osseux sont générées à partir du scanner du patient et des conseils du chirurgien. Autre domaine d’application, le secteur de l’habillement. L’américain Nervous System propose un programme de création d’objets personnalisables à partir d’applications en ligne grâce auxquelles ses clients peuvent intervenir sur la forme et la couleur de la pièce commandée. Sa robe Kinematics en est l’illustration.
De nouveaux savoir-faire. Véritable révolution industrielle, l’impression additive est aussi génératrice de nouveaux savoir-faire. Elle modifie en profondeur les méthodes de conception et de production en introduisant des procédés de fabrication plus flexibles. Ainsi, l’Endless Chair de Dirk Vander Kooij a-t-elle été fabriquée d’un seul trait, à base de plastiques issus du recyclage de réfrigérateurs, quand la fabrication d’une chaise traditionnelle réclame l’assemblage de nombreuses pièces. La 3D permet aussi de concilier savoir-faire traditionnels et technologies digitales, comme le montre la collection des vases Iceberg du céramiste Jonathan Keep. Ce dernier a mis au point une imprimante utilisant la céramique et développé un programme informatique intégrant une dimension aléatoire dans le calcul des formes, capable de produire des pièces inspirées des modèles naturels.
Un processus de production optimisé. Le designer contemporain est aussi celui qui cherche à simplifier les processus de production en supprimant les étapes inutiles, en économisant la matière pour ne produire que ce qui est nécessaire aux contraintes physiques et aux usages des objets. Ainsi la structure alvéolée de la Cool brick de Ronald Rael et Virginia San Fratello présente-t-elle des propriétés de climatisation naturelle. Chaque brique absorbe l’eau contenue dans l’air qui, en s’évaporant, rafraichit la température. Coup d’œil aussi sur le VRZ 2, un vélo sur-mesure conçu par Ralf Holleis issu de l’impression 3D de pièces en titane avec comme résultat, une bicyclette ultra-légère pesant 4,9 kilos.
Do it yourself. On l’aura compris, la forme des pièces produites par cette technologie repose sur une programmation informatique, sur des logiciels parfois accessibles en ligne. Dès lors, l’impression 3D n’échappe pas au phénomène de l’open source, ces logiciels disponibles pour tous avec pour chaque utilisateur la possibilité de les faire évoluer tout en permettant à la communauté des usagers de pouvoir disposer des innovations apportées. A ce titre, l’objet le plus emblématique présenté au Lieu du design est sans nul doute In-Moov du designer Gaël Langevin, un robot humanoïde en open source capable d’effectuer des tâches diversifiées, dont les pièces sont entièrement imprimables en 3D sur n’importe quelle imprimante aux dimensions requises. La 3D revisite ainsi le concept du Do it yourself pensé au début des années 70 par le designer Enzo Mari qui, pour la première fois, proposait des meubles en pièces détachées à monter soi-même.
De nouveaux modèles économiques. La 3D engage désormais la plupart des domaines de production, jusqu’à l’habitat avec des projets de construction de petites unités d'habitation ou encore celui d’une base lunaire réalisée par une imprimante additive embarquée à bord du vaisseau spatial et utilisant le matériau trouvé sur place. La plupart des matériaux existants, pouvant être fluidifiés puis rigidifiés, des métaux à la céramique en passant par les plastiques, peuvent être utilisés. L’aire de la 3D opère une véritable mutation des processus de production, mais génère aussi de nouveaux modèles économiques en réduisant par exemple le nombre d’intermédiaires intervenant tout au long de la chaîne de production et de distribution. Et c’est tout le mérite d’Impression 3D, l’usine du futur que d’en cerner les enjeux.
* Impression 3D ou fabrication additive, il s’agit de deux expressions synonymes désignant les techniques de fabrication d’objets par ajout de matière, couche par couche.
