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Le marché de l'impression 3D métal s'emballe

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Enquête Le marché de la fabrication additive métallique bouillonne, mais la maturité est encore à venir.

Le marché de l'impression 3D métal s'emballe
Plébiscitée par quelques grands groupes, la fabrication additive métallique peine à s’installer dans les petites entreprises.

Le plastique est peut-être fantastique, mais c’est le métal qui passionne aujourd’hui le monde de ­l’impression 3D. La technologie suscite un intérêt sans précédent. Les ventes de machines ont enregistré une hausse vertigineuse de 80 % en 2017, selon le dernier rapport Wohlers, cabinet de référence en matière de 3D, publié début avril. Les annonces d’industriels utilisateurs de la technologie se multiplient. Siemens investit 30 millions d’euros pour doubler la capacité de son site d’impression 3D métal à Worcester, au Royaume-Uni, Boeing certifie des composants structurels en titane imprimés en 3D. De plus petits acteurs s’y mettent aussi, comme le sous-traitant aéronautique lot-et-garonnais Nexteam…

La fabrication additive métallique est pleine de promesses : possibilité de produire des pièces complexes à moindre coût par rapport à l’usinage, gains de poids et de matière première. "Elle intéresse principalement l’aéronautique, le médical et les moulistes, des secteurs qui fabriquent des pièces à forte valeur ajoutée, car le coût des machines et des pièces produites reste important", souligne Christophe Grosjean, expert en fabrication additive au Centre technique des industries mécaniques (Cetim).

La multiplication des ­fabricants de machines témoigne de l’ébullition qui gagne cette technologie. Tous ont le même objectif en tête, gagner en robustesse et en productivité. Des spécialistes de l’impression 3D plastique, comme Stratasys, se lancent dans le métal. En France, Prodways, positionné sur le polymère et la céramique, a mis sa première machine métal sur le marché début 2018. "Nous constations la forte accélération du marché via notre filiale Initial, qui réalise des pièces en fabrication additive pour des industriels. Elle a d’ailleurs récemment investi dans une machine métal plus productive car équipée de quatre têtes laser", raconte Luc Eckenfelder, le directeur chargé du développement de la technologie du Rapid Additive Forging chez Prodways.

L’impression 3D métal ne date pas d’hier. Les premiers brevets ont été déposés en 1995, les premières machines vendues dans les années 2000. Mais c’est en 2015 que les industriels prennent réellement conscience de son potentiel. "Le marché a évolué. Les industriels, notamment les donneurs d’ordres de l’aéronautique, connaissent beaucoup mieux la technologie. Il y a aussi eu des avancées en matière de logiciel, notamment sur l’optimisation topologique et la simulation", témoigne André Surel, le responsable grands comptes industriels d’Eos, l’un des pionniers du secteur.

Une nécessaire évangélisation du marché

Reste que l’engouement autour de la fabrication additive métallique ne doit pas conduire à l’aveuglement. "Les récentes annonces [création d’un joint-venture par General Electric, certification des pièces imprimées en 3D par Boeing…, ndlr] témoignent d’un besoin de visibilité des acteurs du domaine. Ils ne sont pas la preuve d’une appropriation industrielle massive, même si de réels débouchés existent et se développent", souligne Christophe Grosjean.

À y regarder de plus près, le marché n’est pas encore mûr. Les exemples d’entreprises qui l’utilisent pour produire des pièces en série sont souvent les mêmes : Thales, Michelin, Safran, GE, Wright. Une part encore importante des machines vendues reste destinée à des centres de recherche et à des plates-formes technologiques. Le strasbourgeois Beam estime que les ventes destinées à la formation et la recherche constituent 50 % de son chiffre d’affaires. Il en est à peu près de même pour Addup, coentreprise de Fives et Michelin.

Même les machines achetées par les industriels ne sont pas encore en opération. "Pendant un an et demi, une équipe de Prodways sera dans nos locaux pour nous aider à qualifier le process. La production de pièces en titane en série pour l’aéronautique ne commencera pas avant 2019", témoigne Frédéric Gentilin, le directeur exécutif de Nexteam, premier client de la technologie métal de Prodways. Ce lent démarrage s’explique aussi par les spécificités des principaux secteurs utilisateurs, l’aéronautique et le médical, confrontés à de longs processus de certification des pièces.

Autre signe que le marché n’est pas arrivé à maturité, les fabricants en sont encore à l’évangéliser avec leurs entités de conseil. Chez Eos, une centaine des 1 300 salariés est mobilisée sur l’activité de conseil Additive Minds. Addup a lancé son Addup Academy un an après sa création.

L’acculturation à la technologie devrait aussi progresser en France avec le programme 3D Start PME, qui fait la part belle à l’impression métal. Lancé par le Symop, l’organisation des fabricants de machines industrielles, le Cetim, le CEA, et soutenu par Bpifrance, 3D Start PME accompagne une trentaine de petites entreprises depuis la fin avril. "Elles seront aidées pour savoir quelles technologies correspondent à leur besoin et pour déterminer si l’achat d’une machine est nécessaire ou si passer par un sous-traitant spécialiste de l’impression 3D suffit", explique Nicolas Parascandolo, le responsable de la fabrication additive du Symop. Un accompagnement indispensable, selon lui : "Il n’est pas rationnel pour un mécanicien d’imaginer une pièce en fabrication additive. Il y a un travail important à faire pour ouvrir les mentalités. "

"Le marché croît plus lentement que prévu"

Vincent Ferreiro, PDG d’Addup, coentreprise de Fives et Michelin

Il y a un an vous annonciez la livraison de vos premières machines. Où en êtes-vous ?

Nous avons installé une quinzaine de machines dans le monde. Quelques industriels nous consultent pour en acheter dix à vingt, mais cela reste rare. Il y a une forte demande des centres de formation et de recherche. L’ENS Cachan et le CEA font partie de nos clients. Nous avons aussi ouvert une filiale fin 2017 aux États-Unis, qui constituent aujourd’hui 40 % du marché de l’impression 3D.

Vous étiez arrivé sur le marché avec beaucoup d’ambition. Le marché croît-il aussi vite qu’espéré ?

Notre ambition est toujours de faire partie du top 3 mondial des fabricants d’imprimantes 3D métal. Le marché accélère, mais son évangélisation va demander un peu plus de temps que ce que nous avions prévu il y a deux ans. Notre activité formation et accompagnement croît d’ailleurs vite. L’industrialisation pourra prendre trois, cinq voire dix ans.

Quels verrous faut-il encore lever pour voir la technologie s’industrialiser ?

Nous travaillons avec d’autres partenaires au sein du programme Sofia pour améliorer la productivité des machines, en augmentant le nombre de lasers, par exemple. Une nouvelle version grande taille de notre machine avec davantage de lasers sera lancée fin 2018. Il faut que des ateliers commencent à produire des pièces en série pour montrer l’exemple. C’est le paradoxe de l’œuf et de la poule : les industriels attendent que d’autres utilisent la technologie avant d’investir.

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