Impressionnante impression 3D

Avec l’impression 3D, les entreprises manufacturières et celles spécialisées dans la distribution de biens peuvent entrevoir des réductions de coûts massives et une profitabilité accrue. Et dire que l’on voit bientôt arriver l’impression 4D… On n’arrête pas le progrès!

Les amateurs de l’univers Star Trek savent de quoi il est question si j’évoque le « réplicateur » (sans doute une très mauvaise traduction du terme replicator), cet appareil qui convertit à la demande de l’énergie en une foule d’objets, le tout en une fraction de seconde[1]. Un merveilleux appareil, mais qui ne sera pas disponible avant le XXIVe siècle, si l’on se fie à la chronologie de la série culte! Mais à défaut d’une telle technologie, nous devons nous contenter, pauvres Terriens du XXIe siècle, de l’impression 3D. Cette avancée technologique permet, à partir d’une modélisation en trois dimensions créée sur un ordinateur, de fabriquer un objet quelconque à partir d’un substrat solide (plastique, sable, etc.) ou liquide (résine, ciment, etc.). Puisqu’une image vaut mille mots, jetez un œil à cette vidéo (en anglais) qui montre comment le fabricant américain Local Motors a fabriqué un concept de voiture, la Strati, en moins de 48 heures grâce à la fabrication additive, le terme scientifique employé pour désigner l’impression 3D :

Les avantages de l’impression 3D

Aussi spectaculaires que soient les résultats de cette technologie, les avantages pour les entreprises et les organisations qui l’adoptent le seront tout autant, sinon plus, s’il faut en croire Richard D’Aveni dans son article[2] publié dans la Harvard Business Review. De fait, l’impression 3D aura des conséquences majeures sur toute la chaîne de valeur des entreprises, de la fabrication (évidemment!) à la logistique, en passant par la relation avec le client. Quels sont ces changements?

  • La flexibilité. Prenons une chaîne d’assemblage de voiture. Toutes les pièces qui entrent dans la composition du véhicule sont fabriquées en grands lots, avec les mêmes caractéristiques techniques : c’est le principe de la production de masse. Le client qui a acheté une Toyota Corolla, par exemple, possède à peu de choses près (couleur, accessoires) la même voiture que toutes les autres Toyota Corolla sur les routes. Avec l’impression 3D, il est possible de fabriquer des pièces différentes à la demande, sans qu’il soit nécessaire de modifier toute la chaîne de production. Ce que permet également cette technologie, c’est donc de personnaliser le produit fabriqué selon le vœu du client;
  • La performance. Des milliers de pièces entrent dans la fabrication d’une voiture de série. Ces pièces sont soudées, collées, boulonnées l’une à l’autre, avec un risque accru de bris au passage. Imaginez si l’on pouvait mouler un bon nombre de ces pièces d’un seul coup? C’est ce que la fabrication additive permet, comme on a pu le constater avec la vidéo présentée auparavant, avec au passage des gains au chapitre des coûts (moins de pièces à fabriquer) et de la performance (moins de défectuosités). Richard D’Aveni mentionne le cas de GE Aviation qui, pour la fabrication des injecteurs de carburants destinés à ses moteurs d’avion, est passée à l’impression 3D, réduisant ledit injecteur à une seule pièce au moulage (plutôt que vingt auparavant) et abaissant aussi au passage le coût de fabrication de l’injecteur de 75 %;
  • L’entreposage. Avec l’impression 3D, on vient de réduire les coûts énormes liés à l’entreposage des pièces et des produits finis. Plus besoin d’entrepôts, puisqu’il est maintenant possible de fabriquer un objet aussitôt la commande du client reçue;
  • La spécialisation. Qu’est-ce qui empêchera, à l’avenir, un constructeur automobile de se lancer dans la production de navires, d’avions ou de fusées? Pas grand-chose! S’il maîtrise à fond l’impression en 3D, un tel constructeur pourra abattre les frontières de compétences existantes entre les domaines d’affaires et se lancer dans de nouvelles avenues.

L’impression 4D qui pointe à l’horizon

L’impression 3D n’en est peut-être qu’à ses balbutiements, voilà que l’on parle déjà de l’impression 4D. Le principe demeure le même, mais le substrat employé pour fabriquer l’objet possède la propriété de réagir avec le temps (d’où la quatrième dimension) à un stimulus quelconque, que ce soit la chaleur, l’eau ou la pression, par exemple. L’impression 4D permet donc de fabriquer des objets qui ont la capacité de s’adapter aux changements dans l’environnement, une propriété qui séduit déjà les ingénieurs automobiles, aéronautiques et médicaux qui voient dans cette technologie naissante d’immenses potentialités. Voyez par vous-même sur la vidéo suivante (en anglais) :

Vous croyez que tout ce qui vient d’être évoqué n’est pas pour demain? Détrompez-vous! Comme le rapporte Richard D’Aveni dans son article, les ventes américaines d’imprimantes 3D de calibre industriel ont atteint le tiers des ventes de robots en 2014, et cette proportion devrait passer à plus de 40 % en 2020. Le futur, c’est déjà maintenant!

 

 

 

 

[1] Incrédule? Voyez plutôt cet extrait de la série Star Trek : Voyager.

[2] Richard D’Aveni (2015), « The 3-D Printing Revolution ». Harvard Business Review, 93(5), 40-48

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