La fa­bri­ca­tion ad­di­tive Ré­vo­lu­tion ac­tuelle ou à ve­nir ?

Les ini­tia­tives se mul­ti­plient pour fa­vo­ri­ser le dé­ve­lop­pe­ment de la fa­bri­ca­tion ad­di­tive dans l'in­dus­trie, no­tam­ment dans l'aé­ro­spa­tial. Si elle peut ré­vo­lu­tion­ner les modes de pro­duc­tion, il est peut-être trop tôt pour in­ves­tir mas­si­ve­ment dans cette te

L'Édition Toulouse de La Tribune - - In­dus­trie - SO­PHIE ARU­TU­NIAN ET PAUL PÉ­RIÉ @Soa­ru­tu­nian @paul_­pe­rie

C’est l'élé­ment clé de l'usine du fu­tur et de l'in­dus­trie 4.0. Ex­trê­me­ment ten­dance, la fa­bri­ca­tion ad­di­tive est au coeur des bou­le­ver­se­ments que connaît le sec­teur in­dus­triel. Éga­le­ment ap­pe­lée ALM ( pour Ad­dit ive Layer Ma­nu­fac­tu­ring), elle est plus connue sous le nom d'im­pres­sion 3D et re­groupe l'en­semble des tech­niques per­met­tant de créer un ob­jet par ad­di­tion de couches suc­ces­sives de ma­té­riaux. Cette tech­nique per­met une li­ber­té de concep­tion des pièces beau­coup plus grande et une meilleure uti­li­sa­tion de la ma­tière pre­mière. Se­lon le rap­port Woh­lers de 2016, le mar­ché mon­dial pe­sait 5,16 mil­liards de dol­lars en 2015 (4,75 Md€), avec un taux de crois­sance an­nuel de 25,9 %. Le mar­ché fran­çais est lui es­ti­mé à 250 mil­lions d'eu­ros en 2015. Mais, der­rière l'en­goue­ment de nom­breux in­dus­triels et les ini­tia­tives pour dé­ve­lop­per la fa­bri­ca­tion ad­di­tive, de nom­breuses ques­tions res­tent en sus­pens. Que ce soit en termes de cer­ti­fi­ca­tion, de sé­cu­ri­sa­tion des don­nées de fa­bri­ca­tion ou même de coût pour les PME in­dus­trielles. En Oc­ci­ta­nie, 29 so­cié­tés de la chaîne lo­gis­tique ( sup­ply chain) aé­ro­nau­tique et spa­tiale se sont dé­jà lan­cées dans cette mé­thode de fa­bri­ca­tion. Par­mi elles, cer­taines font ré­fé­rence dans le sec­teur comme Fu­sia, Pris­madd ( groupe We Are Ae­ros­pace), Me­ca­pro­tec, Nex­team Group ou en­core So­ge­clair. La fa­bri­ca­tion ad­di­tive est en ef­fet par­ti­cu­liè­re­ment adap­tée aux fi­lières les plus en pointe car elle per­met des gains de temps et de coûts consi­dé­rables, et per­met aus­si de créer des pièces qui peuvent re­vê­tir des formes ré­vo­lu­tion­naires, im­pos­sibles à réa­li­ser au­tre­fois. L'aé­ro­nau­tique et le spa­tial, avec leurs pièces com­plexes, sont donc par­ti­cu­liè­re­ment concer­nés, mais « c'est pa­ra­doxa­le­ment les li­mites ac­tuelles de la tech­no­lo­gie : im­pri­mer en 3D reste en­core un tra­vail lent, adap­té à des pe­tites sé­ries », in­dique une étude de l'agence ré­gio­nale de dé­ve­lop­pe­ment Ma­dee­li. Peu d'in­té­rêt donc pour l'au­to­mo­bile par exemple, qui pro­duit chaque mo­dèle à plu­sieurs mil­lions d'uni­tés (en de­hors du luxe et du sport qui tra­vaillent dé­jà en 3D).

UNE TECH­NO­LO­GIE À AP­PRÉ­HEN­DER

« C'est un su­jet sur le­quel tout le monde s'agite un peu. Alors, il s'agit de com­prendre la por­tée de L'ALM, de vé­ri­fier s'il s'agit bien d'une ré­vo­lu­tion tech­no­lo­gique », com­mente Ariel Si­rat, di­rec­teur gé­né­ral de l'ins­ti­tut de re­cherche tech­no­lo­gique Saint-exu­pé­ry à Tou­louse. C'est pour cette rai­son que L'IRT va per­mettre aux PME d'oc­ci­ta­nie et de Nou­velle Aqui­taine de tes­ter des ma­chines de fa­bri­ca­tion ad­di­tive haut de gamme afin de dé­ci­der d'in­ves­tir (ou pas) dans ce ma­té­riel très in­té­res­sant mais oné­reux. Ce dis­po­si­tif, le « pack PME FA », est une pre­mière pour l'ins­ti­tut. Dès l'au­tomne 2017, les PME in­té­res­sées pour­ront bé­né­fi­cier de stages de sen­si­bi­li­sa­tion à la fa­bri­ca­tion ad­di­tive et de dé­mons­tra­tions sur ma­chine d'im­pres­sion 3D mé­tal. « Une ma­chine de pro­duc­tion ALM haut de gamme, à des­ti­na­tion de l'in­dus­trie, coûte en­vi­ron 1 mil­lion d'eu­ros. Une PME ne peut pas réa­li­ser un in­ves­tis­se­ment aus­si co­los­sal « juste pour voir ». Si elle achète un équi­pe­ment, c'est qu'elle est sûre de l'uti­li­ser et de le ren­ta­bi­li­ser. Le pro­gramme Pack PME per­met jus­te­ment de tes­ter les ap­pa­reils et de voir quelles com­pé­tences, quelles for­ma­tions ils né­ces­sitent », ex­plique Ariel Si­rat. Pa­trick De­si­ré, di­rec­teur du pôle de com­pé­ti­ti­vi­té Ae­ros­pace Val­ley, est de son cô­té per­sua­dé que la fa­bri­ca­tion ad­di­tive va par­ti­ci­per à l'ac­cé­lé­ra­tion de la re­struc­tu­ra­tion de la fi­lière aé­ro­nau­tique. Se­lon lui, « on se re­trouve en ef­fet à la conjonc­tion de deux évé­ne­ments : d'un cô­té la sup­ply chain qui doit mon­ter en ca­dence avec une pro­bable re­struc­tu­ra­tion du tis­su in­dus­triel de cette ré­gion et, de l'autre cô­té, la fa­bri­ca­tion ad­di­tive qui gé­nère vrai­ment de nou­velles ques­tions in­dus­trielles. Ce­la gé­nère à mon sens une ac­cé­lé­ra­tion de cette re­struc­tu­ra­tion. » Il pré­cise tou­te­fois que la sup­ply chain n'a pas à s'in­quié­ter d'une main­mise des don­neurs d'ordre sur la tech­no­lo­gie. « Dans un pre­mier temps donc, des ac­tions se­ront me­nées en in­terne. Après, dans la me­sure où la tech­no­lo­gie se­ra com­prise et maî­tri­sée, on pour­ra s'ap­puyer sur un cer­tain nombre de four­nis­seurs dont on a la cer­ti­tude qu'ils maî­trisent les pa­ra­mètres de fa­bri­ca­tion. » Les sous­trai­tants ne sont pas en dan­ger « du moins pas sur les dix an­nées à ve­nir », pré­cise- t-il, car « il reste de gros pro­grès à ac­com­plir en R& D avant que les pièces [que fa­briquent Au­bert & Du­val ou MKAD, ndlr] soient faites en fa­bri­ca­tion ad­di­tive ».

SE PRÉ­PA­RER SANS SE PRÉ­CI­PI­TER

Dans son étude, Ma­dee­li pré­co­nise de ne pas in­ves­tir « mas­si­ve­ment dès main­te­nant » dans cette tech­no­lo­gie, même si la fa­bri­ca­tion ad­di­tive re­pré­sente « un mar­ché nais­sant qui pré­sente de fortes dy­na­miques de dé­ve­lop­pe­ment ». Deux rai­sons prin­ci­pales à cette pru­dence : pre­miè­re­ment, l'im­ma­tu­ri­té tech­no­lo­gique (taille, vi­tesse d'im­pres­sion) risque de rendre les ma­chines ra­pi­de­ment ob­so­lètes, par­ti­cu­liè­re­ment sur la fa­bri­ca­tion ad­di­tive mé­tal ; deuxiè­me­ment, Ma­dee­li sou­lève « la né­ces­si­té de pré­sen­ter en amont aux don­neurs d'ordres une feuille de route claire et convain­cante qui doit être ap­prou­vée par leurs soins », cette ap­pro­ba­tion étant le plus sou­vent un préa­lable au lan­ce­ment de co­dé­ve­lop­pe­ments et à la four­ni­ture de pièces. Au­tre­ment dit, il faut évi­ter de se lan­cer à l'aveugle. Une pru­dence lé­gi­time qui n'em­pêche pas Ma­dee­li de conseiller aux en­tre­prises de se pré­pa­rer à la mon­tée en puis­sance de la fa­bri­ca­tion ad­di­tive en 2020, puis en 2025. « Les be­soins du mar­ché en fa­bri­ca­tion ad­di­tive sont en­core re­la­ti­ve­ment res­treints pour jus­ti­fier l'ar­ri­vée de nom­breux ac­teurs. Ces be­soins de­vraient néan­moins aug­men­ter for­te­ment d'ici à dix ans. D'ici à 2020, l'ar­ri­vée à ma­tu­ri­té des tech­no­lo­gies, no­tam­ment mé­tal, de­vrait per­mettre de dé­clen­cher une pre­mière phase de mon­tée en puis­sance. Cette échéance doit donc être an­ti­ci­pée par des ac­tions à court terme telles que de la veille tech­no­lo­gique, la for­ma­tion du per­son­nel, des mon­tages de pro­jets R& D ou en­core des in­ves­tis­se­ments li­mi­tés dans des ma­chines dé­diées au pro­to­ty­page et à l'ou­tillage ra­pides. »

Im­pri­mer en 3D reste en­core un tra­vail lent, adap­té à des pe­tites sé­ries

Le mar­ché mon­dial de fa­bri­ca­tion ad­di­tive pe­sait 4,75 mil­liards d'eu­ros en 2015, avec un taux de crois­sance an­nuel de 25,9 %. Le mar­ché fran­çais est es­ti­mé à 250 mil­lions d'eu­ros.

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