« Tout le monde en parle en ce moment. Mais la fabrication additive, ce n'est pas récent : cela fait 17 ans qu'on en fait à Toulouse. On en parle aujourd'hui parce qu'on veut développer le marché vers les particuliers », lance Franck Martin, dirigeant de Polyform 31. Le principe ? Concevoir, couche par couche, par ajout de matière, un objet physique à partir d'un modèle numérique. Une technologie qui s'oppose à la fabrication par usinage où l'on enlève de la matière pour produire un objet. « C'est un procédé qui entraîne de vraies mutations industrielles, élabore Séverine Rengnet, chargée de mission à Midi-Pyrénées Innovation (MPI). Il faut définir un modèle 3D, puis établir une stratégie d'impression. » Dans l'industrie, on est loin de l'imprimante 3D sur laquelle on appuie sur un bouton pour sortir une pièce toute neuve. Quatre procédés sont disponibles : mise en forme à base de plastiques ou de cires, par dépôt de fil, par stéréolithographie (résine) ou par frittage laser (agglomération de poudre par frittage, avec des plastiques, élastomère ou sable). Trois applications sont possibles : prototypage rapide, fabrication directe (systèmes métalliques et plastiques) et outillage rapide (par frittage de poudre).
Filière à structurer
« C'est une filière que l'on veut structurer en région, notamment sur la production de pièces de petit et moyen volume, qui correspond à notre tissu industriel », annonce Séverine Rengnet, qui évoque l'aéronautique et le ferroviaire comme des secteurs cibles, forts en enjeux techniques. Pour l'instant, on compte sur les doigts des deux mains le nombre d'entreprises qui se sont lancées dans un procédé exigeant un investissement en machine très lourd. Vétéran, Polyform 31 emploie trois salariés à Toulouse, filiale de Polyrepro qui en emploie 20 à Paris (4 M€ de chiffre d'affaires cumulé). Avec cinq machines de stéréolithographie, sept de frittage et des machines de coulée sous vide, la TPE travaille la résine et le plastique pour le particulier comme pour des grands de l'aéronautique - Airbus, Safran, Latécoère... « Cette technologie est très intéressante pour ses délais courts de fabrication, raconte Franck Martin. Un client avait 17 jours pour fabriquer 200 casques audio pour un salon : on l'a fait, et bien fait. » Aujourd'hui, Polyform 31 en est à la sixième génération de résine, qui permet notamment de produire des objets souples et transparents. Seule en Midi-Pyrénées sur la fusion métal, véritable rupture technologique, FusiA, spin-off de l'usineur Estève (80 salariés et 7,25 M€ de CA) dispose de deux machines qui fabriquent des objets à base d'une poudre de métal, balayée par un laser couche par couche. « Les intérêts de la fabrication additive sont multiples : créativité libérée, possibilité de produire des objets de forme "exotique" grâce à la suppression des contraintes habituelles de fabrication, gain de masse de 30 à 70 %, et réactivité », détaille Arnaud Votié, directeur R&D et innovation. Même enthousiasme du côté de Fonderie Mercié (80 salariés, 7,3 M€ de CA) du groupe Ventana Aerospace, qui produit des moules en sable par frittage, avant d'y couler des pièces pour l'aéronautique. « C'est un procédé intéressant pour faire du reverse engineering, quand il faut produire des pièces en petit nombre et que l'outillage est en fin de vie ou n'existe plus. Il suffit d'avoir l'impression 3D de la pièce », argumente Christophe Perrin, P-dg de la société.
Ruptures technologiques et intellectuelles
Tout n'est pas magique, néanmoins, dans la fabrication additive. De nouvelles contraintes de fabrication apparaissent: difficultés d'usiner la pièce, problème de rugosité, déformations, coût parfois supérieur, taille des pièces limitée, tolérance qui n'est pas de zéro... « Il faut des capacités d'usinage pour intégrer cette technologie », affirme le patron de Polyform 31. « Ce sont des ruptures technologiques et intellectuelles du début à la fin de la pièce : il faut notamment révolutionner la conception industrielle pour intégrer ces nouveaux paradigmes », affirme Arnaud Votié. Les bureaux d'études en Midi-Pyrénées ont ici une vraie carte à jouer. Sogeclair, devenue partenaire de FusiA, ne s'y est d'ailleurs pas trompé.
production. Les technologies de fabrication additive prennent de l'ampleur au sein des entreprises de production de la région. Si ses intérêts sont indéniables, de nouvelles contraintes de fabrication et de conception apparaissent.