L'évolution de l'impression 3D

De la réduction des coûts à l'augmentation de l'efficacité en passant par la stimulation de l'innovation, de nombreuses personnes sont enthousiasmées par l'impact que l'impression 3D aura sur l'avenir de la fabrication. Cependant, la vérité est qu'il a déjà eu un impact significatif sur l'industrie.

Jetez un œil à l'évolution de l'impression 3D pour voir comment le phénomène a commencé et comment il a aidé l'industrie manufacturière à évoluer.

Les années 1980 :jeter les bases de l'impression 3D

L'impression 3D n'était qu'une idée dans les années 1980. En 1981, Hideo Kodama de l'Institut municipal de recherche industrielle de Nagoya au Japon a découvert un moyen d'imprimer des couches de matériau pour créer un produit 3D. Malheureusement, Kodama n'a pas pu faire approuver son brevet pour la technologie.

Pendant ce temps, en France, la Société Générale d'Électricité française et CILAS, un fabricant de technologie laser et optique, ont trouvé un moyen de créer des objets imprimés en 3D. Cependant, les entreprises n'ont pas vu l'utilité de cette technologie et ont rapidement abandonné leurs découvertes.

Enfin en 1986, un ingénieur américain du nom de Charles Hull a créé un prototype pour un procédé appelé stéréolithographie (SLA). Hull a utilisé des photopolymères, également connus sous le nom de matériaux à base d'acrylique, pour passer du liquide au solide à l'aide de lumière ultraviolette. Hull a breveté l'imprimante SLA et d'autres sociétés ont emboîté le pas. Hull est communément appelé « le père » de l'impression 3D.

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Deux autres technologies clés ont également été brevetées au cours de cette période :le frittage laser sélectif (SLS), qui utilise des grains de poudre pour former des produits imprimés en 3D ; et Fused Deposition Modeling (FDM), qui utilise la chaleur pour superposer des modèles 3D. Ces modèles d'impression 3D jettent les bases de l'impression 3D.

Les années 90 :plus de technologies et plus d'adoption

Avec la base de la technologie déjà créée, les entreprises ont commencé à expérimenter, étendre et, finalement, commercialiser l'impression 3D.

Plusieurs nouvelles imprimantes 3D sont arrivées sur le marché, dont la ModelMaker de Solidscape®, qui déposait des matériaux en cire à l'aide d'une tête d'impression à jet d'encre, ce qui était plus courant dans l'impression traditionnelle.

De nouveaux procédés, tels que la micro-coulée et les matériaux pulvérisés, ont permis d'utiliser l'impression 3D pour les métaux, pas seulement pour les plastiques.

Cependant, la technologie était toujours d'un coût prohibitif. En conséquence, l'adoption s'est limitée à la production de produits à faible coût et à faible volume. Ainsi, il est devenu un choix naturel pour le prototypage de nouveaux produits dans les industries aérospatiale, automobile et médicale.

Les années 2000 :l'impression 3D explose

Bien qu'il y ait eu des changements et des innovations itératives liés à l'impression 3D au début des années 2000, 2005 a marqué l'année où l'impression 3D est devenue plus courante. Bon nombre des premiers brevets ont commencé à expirer, et les inventeurs et les entrepreneurs ont cherché à en profiter.

Un professeur en Angleterre nommé Dr Adrian Bowyer s'est donné pour mission de créer une imprimante 3D à faible coût. En 2008, son imprimante « Darwin » avait réussi à imprimer en 3D plus de 18 % de ses propres composants, et l'appareil coûtait moins de 650 $.

Lorsque le brevet FDM est tombé dans le domaine public en 2009, de plus en plus d'entreprises ont pu créer une variété d'imprimantes 3D et la technologie est devenue plus accessible.

L'impression 3D a commencé à faire la une des journaux, car des concepts tels que les membres imprimés en 3D et les reins imprimés en 3D étaient fascinants et potentiellement puissants.

Les années 2010 et le mouvement Maker

Alors que le coût des imprimantes 3D continuait de baisser, la demande pour la technologie a commencé à monter en flèche, et elles sont devenues plus courantes à la maison et dans les entreprises.

Dans l'atelier, les fabricants ont commencé à tirer parti de l'impression 3D de diverses manières. Les pièces de la machine pouvaient être réparées rapidement et les pénuries de stocks pouvaient être combattues facilement.

En 2014, l'industrie a généré plus d'un milliard de dollars de revenus. Mais en plus de l'impact financier impressionnant de la technologie, l'impression 3D a également eu un impact sur la façon dont les gens travaillent.

Les gens étaient désormais libres de fabriquer et de créer de nouveaux produits par eux-mêmes, sans dépendre d'entreprises ou d'entreprises technologiques. Ce changement de pouvoir alimente The Maker Revolution, qui valorise la création et se concentre sur le matériel open source.

Selon une analyse de 2017 par A.T. Kearney, l'impression 3D devait connaître un taux de croissance annuel composé (TCAC) de 14,37 % à près de 17,2 milliards de dollars entre 2017 et 2020.

2020 :l'impression 3D répond au COVID-19

Au fil des décennies, la technologie de l'impression 3D n'a cessé de perturber l'industrie manufacturière. En mars 2020, de nombreux fabricants et ingénieurs se sont mobilisés pour lutter contre la pandémie de COVID-19 et le nombre d'appels à l'action de la communauté de l'impression 3D pour fournir le matériel et les produits nécessaires est quelque chose qu'aucun expert de l'industrie n'aurait prédit.

Plus de 1700 spécialistes de l'impression 3D ont proposé d'imprimer en 3D des masques, des respirateurs, des valves, etc. L'une des principales sociétés d'impression 3D, d'usinage CNC et de moulage par injection, Protolabs, a annoncé sur Twitter :« Nous avons déjà un certain nombre de clients qui nous ont contacté pour nous aider à accélérer la production de composants pour les kits de test et les ventilateurs #COVID19. Travail sur une commande de 10 000 pièces à expédier demain. Jamais été aussi fier de faire ce que nous faisons ! #fabricationnumérique”

Protolabs et de nombreux autres fabricants travaillent rapidement pour produire des fournitures médicales - sans frais. Pour voir quels acheteurs sont sur le marché pour les services de fabrication additive que vous proposez, demandez gratuitement notre rapport personnalisé sur les acheteurs sur le marché.

L'avenir de la fabrication additive et de l'impression 3D

Il a été inspirant de voir l'évolution de l'impression 3D et de voir les fabricants de tous les secteurs travailler ensemble pour façonner l'industrie et l'économie. Selon Statista, le marché mondial des produits et services d'impression 3D devrait dépasser les 40 milliards de dollars américains d'ici 2024.

Les fournisseurs de fabrication additive et les concepteurs 3D continuent de référencer leur entreprise sur Thomasnet.com pour augmenter leurs appels d'offres et développer leur activité (répertoriez la vôtre ici). Alors que la communauté de l'impression 3D continue d'évoluer, nous sommes curieux de voir comment le reste de l'industrie manufacturière évolue également.

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Note de l'éditeur :si vous recherchez des fournisseurs d'articles COVID-19, cliquez ici pour connaître ces fabricants et distributeurs. Si votre entreprise industrielle peut soutenir la production de fournitures essentielles pour lutter contre l'épidémie de COVID-19, veuillez remplir ce formulaire pour nous informer de votre disponibilité et de votre volonté de consacrer des ressources. Thomas travaille avec les bureaux de l'État et du gouvernement fédéral pour aider à mobiliser les fabricants pour fournir des fournitures et des services.

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