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Pas un seul jour ne passe sans qu’une nouvelle annonce soit faite sur la fabrication additive, communément appelée l’impression 3D : nouvelle application, nouveau matériau, nouvel acteur, prix toujours plus bas… Alcimed, société de conseil en innovation et développement de nouveaux marchés, revient sur ce nouveau mode de production qui, avec une croissance annuelle de 20 à 30% depuis 2010 et des prévisions identiques jusqu’à 2020, est un marché très dynamique et encore à ses débuts.

Un principe connu depuis longtemps mais une démocratisation seulement en cours

La fabrication additive existe depuis des dizaines d’années – les premiers brevets ont été déposés dans les années 80 – mais cette technologie restait très chère et essentiellement cantonnée à du prototypage rapide ou à des petites séries dans de rares secteurs industriels. Si on parle de plus en plus d’impression 3D dans les médias depuis environ 1 an, c’est principalement dû à l’apparition d’imprimantes « personnelles » de moins en moins chères.

Avec l’expiration des principaux brevets, particulièrement sur la technologie FDM (Fused Deposition Modeling), le prix des imprimantes 3D a chuté depuis quelques années. Aujourd’hui, le grand public peut acquérir des imprimantes 3D pour quelques centaines de dollars seulement. Au-delà des FabLab et des garages des passionnés, les imprimantes 3D se retrouvent maintenant dans les grands magasins généralistes et de bricolage. Verra-t-on des imprimantes 3D sous le sapin à Noël prochain ?

D’autres technologies d’impression 3D comme le SLS (Selective Laser Sintering), bien plus chères, permettent d’imprimer des pièces en métal complexes pour les industries aérospatiales et automobiles par exemple. Les récents progrès sur les machines et les matériaux, et la baisse des coûts ouvrent maintenant la voie à la fabrication de pièces industrielles complexes en petites, moyennes voire grandes séries. Le premier vol commercial d’un Airbus avec des pièces métalliques 3D est prévu pour 2016 et la production en série de ces pièces dès 2018. GE annonce qu’il va produire plus de 40 000 injecteurs par an pour son nouveau moteur de jet. Auparavant, cette pièce était assemblée à partir de 18 composants, maintenant, elle est imprimée en une fois par fabrication additive, entraînant des gains de coût, de temps et de qualité impossibles à atteindre avec une autre technologie.

Les techniques d’impression 3D permettent ainsi de créer de nouvelles formes de pièces, d’ajouter de nouvelles fonctions ou encore de travailler avec de nouveaux matériaux. Les applications de l’impression 3D semblent aujourd’hui illimitées, tant pour le prototypage que la production : aérospatial, automobile, joaillerie, médecine, biotechnologie, architecture, construction, textile, mode, agroalimentaire… aucun secteur n’y échappe.

La constitution de leaders industriels en route…

Le marché de l’impression est en pleine croissance et compte une multitude d’acteurs. De nombreuses start-ups proposent leur propre imprimante 3D ou leur propre matériau. Et les acquisitions se sont accélérées très nettement depuis 2013.

« Les deux leaders du marché, les américains 3D Systems et Stratasys, à l’origine, surtout fabricants de machines, sont en train de se positionner sur toute la chaîne de valeur, aussi bien à destination de l’industrie que du grand public, pour de la fourniture de services d’impression 3D et directement pour la vente d’imprimantes et de consommables. », explique Ronan Lucas, Responsable de missions chez Alcimed.

A titre d’exemples, 3D Systems a récemment acquis VillagePlastics, un fabricant de filaments plastiques pour les imprimantes domestiques et Medical Modeling Inc., une société spécialisée dans l’utilisation de l’impression 3D dans le secteur de la chirurgie personnalisée.

Stratasys a racheté l’année dernière l’un des leaders des imprimantes 3D personnelles, Makerbot, et plus récemment les fournisseurs de services RedEye, Harvest Technologies et SolidConcepts principalement positionnés sur les secteurs aéronautiques et médicaux, ainsi que son partenaire Interfacial Solutions qui développe et produit des matériaux plastiques.

Ces acquisitions vont-elles créer les futurs Apple et Google de l’impression 3D, rois du secteur contrôlant à la fois le « hardware » – machines et consommable –, et le « software » – les fichiers d’objets à imprimer chez soi étant les équivalents des applications des smartphones ? Rien n’est moins sûr, le marché est plus complexe et diversifié que celui des smartphones, et de sérieux concurrents sont sur les rangs, comme Apple et Google justement, mais aussi HP.

En dehors des Etats-Unis, de nombreux pays ont récemment lancé des plans de soutien à la filière d’impression 3D, en Europe ou au Japon notamment. Quelques sociétés tirent leur épingle du jeu, comme l’allemand EOS, le suédois Arcam ou le belge Materialise. La France possède également des sociétés prometteuses. Pour n’en citer que deux : Sculpteo permet à des entreprises, centres de recherche, créateurs ou tout un chacun d’imprimer des objets présents dans la base de modèles Sculpteo ou complètement personnalisés. Le groupe industriel Gorgé a, quant à lui, racheté la start-up Phidias en 2013 et sa technologie d’impression 3D à LED, et le fabricant de résines photosensibles Deltamed en avril 2014. Il annonce avoir les machines les plus performantes sur un certain nombre d’applications et plus particulièrement dans le médical.

« Si l’avenir de l’impression 3D est impossible à prévoir avec certitude, il est certain qu’aucun secteur ne peut faire l’économie d’investiguer et d’évaluer l’impact de cette technologie sur ses différents métiers », conclut Cécile Pairin, Responsable de la Business Unit Energie & Environnement au sein d’ALCIMED.

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