Fabrication additive : 7 grandes familles de procédés et des matériaux appelés à évoluer

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Apparue dans les années 1980 avec les premiers procédés de prototypage rapide, la fabrication additive est le moyen par lequel un modèle numérique est reconstitué couche par couche, par dépôts successifs de matière (métal, polymères, bois, céramique…). Aujourd’hui, les procédés de fabrication sont réunis autour de 7 grandes familles normalisées de technologie que l’on peut regrouper en 3 catégories. La première catégorie se rapporte plus particulièrement aux liquides. Elle réunit la SLA et DLP (impression 3D par traitement numérique de la lumière).

La stéréolitographie (SLA) par photopolymérisation d’une résine liquide est la première technologie à avoir été brevetée en France par Jean-Claude André en 1984. Elle est également l’une des plus utilisée principalement pour réaliser du prototypage ou des pièces de rechange. La deuxième catégorie a trait à l’impression 3D par frittage laser ou fusion de poudre. Elle regroupe le SLS (Selective Laser Sintering, frittage), le DMLS (Direct Metal Laser Sintering, fusion) et le CLAD (Construction Laser Additive Directe) développé en 2006 par l’alsacien Irepa Laser. Enfin, la troisième catégorie a trait aux solides, ce sont ici soit des polymères ou du métal en fil que l’on fond (extrusion de matière) ou bien soit des plaques (polymère, métal et bois) qui sont empilées comme la Stratoconception, une technologie 100 % française initiée par Claude Barlier dans le milieu des années 80 et développée depuis 1991 par Cirtes particulièrement adaptée aux pièces et outillages de grande dimension. Toutefois, cette classification devrait être amenée à évoluer dans les prochaines années avec l’émergence de nouveaux procédés, de nouvelles matières et de nouveaux principes physiques. Notons également que 4 types de matériaux sont principalement utilisés en fabrication additive. Les plus répandus sont les polymères et les métaux, les autres sont constitués des matériaux composites et des biomatériaux.

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