Schneider Electric, Linxens, Belink… L’électronique imprimée séduit de plus en plus les industriels

L’euphorie est de mise aux Rencontres de l’électronique imprimée, qui se sont déroulées le 6 mars 2019 à Paris. Le lancement en février dernier des premiers smartphones pliables par Samsung Electronics et Huawei Technologies donne à l’évènement un relief tout particulier. Pour la première fois, la technologie et ses avantages deviennent visibles par le grand public.

Développements tous azimuts

" Il y a incontestablement un cap important franchi dans la maturité de la technologie, explique à L’Usine Nouvelle Michel Popovic, président de l’Afelim, l’association qui fédère la filière d’électronique imprimée en France. Les écrans Oled pliables en sont une belle illustration. Nombreuses les inventions, vues auparavant comme fantaisistes, deviennent aujourd’hui réalité. "

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Selon le cabinet IDTEchEx, les écrans Oled représentent plus de 82% du marché mondial de l’électronique imprimée, souple et organique en 2018. Seulement voilà : ils restent l’apanage de l’Asie. " C’est vrai mais en France les projets concrets avancent dans l’automobile, l’aéronautique, le textile, les cosmétiques ou encore l’Internet des objets, affirme Michel Popovic. En témoignent les développements chez Isorg dans les capteurs, Sintex NP dans les circuits 3D pour l’automobile, Seribase dans les claviers souples, Armor dans les films photovoltaïques ou encore Linxens dans les connecteurs de cartes à puce. "

L’électronique imprimée consiste à créer les éléments du circuit électronique directement par déposition d’encres conductrices sur substrat rigide ou souple. Numérisation du procédé de production, rapidité de prototypage, intégration en 3D dans les produits à formes complexes, réduction des coûts grâce à une fabrication collective sur substrat de grande taille… Ses avantages par rapport à l’électronique traditionnelle, réalisée par insolation et gravure chimique, s’annoncent alléchants.

C’est pourquoi elle tente de plus en plus d’industriels. Parmi eux figurent le leader mondial de la gestion de l’énergie électrique Schneider Electric, le leader mondial des connecteurs de cartes à puces Linxens, le leader mondial des cosmétiques L’Oréal et Belink Solutions, l’ancienne division d’électronique automobile de Sagem devenue en décembre 2017 une société indépendante.

Levier important d'innovation

Schneider Electric compte en faire un levier important de coinnovation pour introduire de l’intelligence dans ses appareillages électriques dédiés au bâtiment. " L’électronique imprimée devrait nous aider à nous affranchir des contraintes de l’électronique traditionnelle, explique à L’Usine Nouvelle Nicolas Leterrier, directeur technique du groupe en charge de la technologie et de l’innovation. Nous pourrions ainsi intégrer en 3D différents capteurs dans les disjoncteurs, les prises, les interrupteurs ou encore les tableaux électriques pour faire du monitoring. C’est pourquoi nous avons monté une chaire sur le sujet avec INP Grenoble il y a quatre ans. Nous avons volontairement décidé de le faire de façon ouverte pour favoriser l’émergence d’un écosystème. " L’intégration de cette technologie se fait déjà de façon encore anecdotique. Le vrai démarrage de volume est attendu dans 2-3 ans.

Chez Linxens, leader mondial des connecteurs de cartes à puce, Simon Vassal, directeur de développement de nouveaux procédés et produits, évalue depuis trois ans la technologie. " Nous voyons dans l’électronique imprimée le moyen de numériser notre procédé de fabrication, affirme-t-il à L’Usine Nouvelle. Plus besoin de masque, d’insolation par photolithographie et de gravure chimique. Un simple fichier CAO, connecté à la machine d’impression, suffit pour créer le connecteur par déposition directe d’encre en cuivre comme avec une imprimante 3D. Ainsi nous pourrions réaliser des prototypes plus vite et économiser des matières chimiques." La mise en production pourrait intervenir dans deux ans si le démonstrateur s’avère concluant.

Dans les cosmétiques, le potentiel d’application s’annonce prometteur. " L’électronique imprimée peut favoriser le développement de produits de beauté connectée pour des fonctions d’authentification, de lutte contre la contrefaçon, de personnalisation, de guide d’utilisation ou de lien avec le monde numérique via le mobile ", prévoit Christophe Masset, directeur général de Cosmetic Valley, représentant de la filière en France. Elle intéresse tout particulièrement le packaging, vecteur important de vente des produits. Parmi les innovations, Christophe Masset cite l’exemple du patch solaire de L’Oréal qui se pose sur la peau pour mesurer l’ensoleillement et informer son utilisateur quant il faut mettre de la crème solaire.

Questions sur la durabilité de la technologie

Même les start-up se montrent intéressées. C’est le cas de Madintec, une société de 10 personnes spécialisée dans l’électronique de pilotage des bateaux de course. " Je viens m’informer sur cette technologie, confie à L’Usine Nouvelle Matthieu Robert, son cofondateur et directeur général. Elle pourrait être la solution idoine pour réaliser des capteurs de contraintes qui nous aideraient à contrôler les sollicitations sur les foils de façon à éviter les casses très fréquentes dans ce domaine. "

Mais tous les utilisateurs potentiels lancent des défis aux acteurs de la filière. " Pour que cette technologie soit déployée, elle doit au préalable faire ses preuves en termes de flexibilité, d’intégration dans les procédés de fabrication existants, de résistance en température, de durabilité, de recyclage et de gestion de cycle de vie des produits, avertit Nicolas Leterrier. Il faut également que nous disposions d'outils adaptés de CAO et simulation. Ces outils combinant électronique et mécanique sont indispensables à la conception de nos produits. Il font aujourd'hui défaut." Mêmes exigences de Matthieu Robert, le patron de Madintec, dont l’électronique doit résister à des conditions sévères d’environnement en mer.

Malgré ces interrogations, l’avenir de l’électronique imprimée s’annonce radieux. Selon IDTechEx, le marché mondial devrait bondir de 31,7 milliards de dollars en 2018 à 77,3 milliards en 2029. Les capteurs offrent le deuxième domaine d'application après les écrans souples, mais devant les films photovoltaïques, les circuits 3D moulés, l'électronique étirable ou encore les batteries souples.

Source: IDTechEx

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