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Impression 3D pour les nuls: comment fonctionnent les imprimantes 3D?

Il semble que tout le monde, de la Maison Blanche à Amazon.com, parle de l’impression 3D de nos jours, mais c’est quoi au juste? Voici un guide rapide sur tout le battage médiatique…

Qu’est-ce qu’une imprimante 3D?

Les imprimantes 3D constituent une nouvelle génération de machines capables de réaliser des tâches de tous les jours. Ils sont remarquables car ils peuvent produire différents types d’objets, dans différents matériaux, tous à partir de la même machine.

Une imprimante 3D peut faire à peu près tout, des tasses en céramique aux jouets en plastique, en passant par des pièces de machine en métal, des vases en grès, des gâteaux au chocolat fantaisie ou même (un jour bientôt) des parties du corps humain.

Elles remplacent les chaînes de production d’usine traditionnelles avec une seule machine, tout comme les imprimantes à jet d’encre domestiques ont remplacé les bouteilles d’encre, une presse à imprimer, du type à métal chaud et un séchoir.

Pourquoi s’appelle-t-il l’impression?

Si vous regardez de près (avec un microscope) une page de texte de votre imprimante personnelle, vous verrez que les lettres ne tachent pas seulement le papier, elles sont en fait légèrement au-dessus de la surface de la page.

En théorie, si vous imprimez plusieurs milliers de fois sur la même page, l’encre formera éventuellement suffisamment de calques les uns sur les autres pour créer un modèle 3D solide de chaque lettre. Cette idée de construire une forme physique à partir de minuscules couches correspond au fonctionnement des premières imprimantes 3D.

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Comment fonctionnent les imprimantes 3D?

Vous commencez par concevoir un objet 3D sur un ordinateur personnel, connectez-le à une imprimante 3D, appuyez sur «Imprimer», puis installez-vous et regardez. Le processus est un peu comme faire un pain tranché, mais à l’inverse. Imaginez que vous prépariez chaque tranche de pain, puis que vous les colliez pour former un pain entier (au lieu de faire un pain entier et de le couper en tranches, comme le fait un boulanger). C’est essentiellement ce que fait une imprimante 3D.

Le processus d’impression 3D transforme un objet entier en milliers de minuscules tranches, puis en le faisant de bas en haut, tranche par tranche. Ces minuscules couches se collent pour former un objet solide. Chaque couche peut être très complexe, ce qui signifie que les imprimantes 3D peuvent créer des pièces mobiles telles que des charnières et des roues faisant partie du même objet. Vous pouvez imprimer un vélo entier – guidon, selle, cadre, roues, freins, pédales et chaîne prête à l’assemblage, sans utiliser aucun outil. C’est juste une question de laisser des trous aux bons endroits.

Quelles sont les opportunités?

Avez-vous déjà cassé quelque chose, seulement pour constater que ce n’est plus vendu et que vous ne pouvez pas le remplacer? L’impression 3D signifie que vous pouvez simplement en imprimer un nouveau. Ce monde, où vous pouvez faire presque n’importe quoi chez vous, est très différent de celui dans lequel nous vivons aujourd’hui. C’est un monde qui n’a pas besoin de camions pour livrer des marchandises ou des entrepôts pour les stocker, où rien n’est jamais en rupture de stock et où il y a moins de déchets, d’emballages et de pollution.

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C’est aussi un monde où les objets de tous les jours sont fabriqués sur mesure, selon vos exigences. Cela signifie des meubles sur mesure, des chaussures sur mesure pour vos pieds, des poignées de porte sur mesure pour vos mains, des repas imprimés selon vos goûts en appuyant simplement sur un bouton. Même les médicaments, les os, les organes et la peau sont conçus pour traiter vos blessures.

Vous pouvez obtenir certaines de ces choses maintenant si vous êtes riche, mais l’impression 3D offre aux masses un procédé de fabrication sur mesure et abordable. Si cela ressemble à de la pure fantaisie, essayez «produits personnalisés imprimés en 3D» dans Google et voyez par vous-même. Après tout, l’idée de faire ses courses au supermarché sur un iPad ressemblait à quelque chose qui sort de Star Trek il y a 20 ans.

Quelles sont les limitations?

Bien que l’achat d’une imprimante 3D coûte beaucoup moins cher que la création d’une usine, le coût par article que vous produisez est plus élevé, de sorte que l’économie de l’impression 3D ne se compare pas encore à la production de masse traditionnelle. Il ne peut pas non plus correspondre à la finition lisse des machines industrielles, ni offrir la variété de matériaux ou la gamme de tailles disponibles par le biais de processus industriels. Mais, à l’instar de nombreuses technologies domestiques, les prix vont baisser et les capacités des imprimantes 3D s’amélioreront avec le temps.

Est-ce la prochaine grande chose?

Oui, si vous êtes un concepteur de produit ou un ingénieur, mais pour la plupart des gens, non.

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Comme toutes les nouvelles technologies, le battage publicitaire de l’industrie a quelques années d’avance sur la réalité des consommateurs. C’est une technologie émergente qui signifie que, comme les ordinateurs personnels ou les téléphones portables, la plupart des gens resteront sceptiques quant à en avoir besoin jusqu’à ce que tout le monde en ait un… et ensuite nous nous demanderons comment nous avons réussi à nous en passer.

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