Le PDG de Nanoe, Guillaume de Calan, discute de l'avenir de l'impression 3D céramique

L'impression 3D céramique est encore un domaine émergent, pourtant sa polyvalence la rend idéale pour une large gamme d'applications industrielles — des roulements et semi-conducteurs à l'aérospatiale et la joaillerie. À mesure que le marché mûrit, les entreprises travaillent activement pour rendre la fabrication additive céramique pleinement viable.

Nanoe, un fournisseur français de céramiques techniques de grade industriel, a été pionnier des premiers filaments céramiques techniques commerciaux (Zetamix). Dans cette interview, le PDG Guillaume de Calan explique la stratégie de Nanoe, la voie vers l'impression 3D céramique de bureau, et le potentiel de marché substantiel pour cette technologie.

 

Pouvez-vous nous parler de Nanoe ?

Nous sommes un fournisseur de matières premières qui produit des poudres et matières premières pour l'industrie céramique. Fondée il y a dix ans, nous servons des secteurs divers — incluant médical et aérospatial — fournissant les matériaux haute résistance, haute température et résistants à la corrosion dont ces industries ont besoin pour fabriquer des pièces avancées.

Quelles sont certaines applications pour vos matériaux ?

Un exemple est le secteur de la joaillerie et l'horlogerie, où les entreprises utilisent des bagues, montres et autres pièces en céramique. Elles se tournent vers l'impression 3D céramique pour le prototypage rapide, la production en petites séries et la fabrication à la demande. Un autre domaine clé est l'aérospatiale, où les céramiques techniques sont essentielles pour les miroirs d'observation, composants structurels et équipements de télécommunications. L'impression 3D céramique offre des économies de poids significatives — critiques quand chaque kilogramme envoyé en orbite coûte des millions — en permettant l'optimisation topologique et d'autres efficacités de conception.

Pourquoi avez-vous fondé Nanoe ?

Nanoe a commencé comme une spin-off d'un laboratoire français spécialisé dans les nano-matériaux pour usage industriel. Nous avons rapidement identifié les céramiques techniques comme notre niche. Initialement, nous fournissions des matières premières pour les processus de mise en forme traditionnels comme le pressage, le moulage par injection et la coulée. Cette année, nous avons recentré notre focus sur l'impression 3D, reconnaissant l'intérêt croissant de nos clients pour intégrer la fabrication additive dans leurs flux de production.

Quels défis l'impression 3D de matériaux céramiques présente-t-elle ?

Les céramiques sont des matériaux haute température, non-fusibles, donc les méthodes d'impression métal et plastique conventionnelles ne peuvent pas être appliquées directement. À la place, nous utilisons une approche indirecte : les poudres céramiques sont mélangées avec un liant — souvent un thermoplastique ou une résine — pour créer une matière première imprimable. La pièce imprimée doit ensuite subir l'élimination du liant et un frittage haute température, nécessitant un contrôle précis de l'homogénéité, du contenu en liant et de la combustion pour obtenir des céramiques denses et fonctionnelles.

Quelles étapes de post-traitement sont impliquées ?

Nos poudres sont formulées pour le FDM, permettant la production de filaments céramiques avec un liant plastique qui peut être imprimé sur n'importe quelle machine FDM. Le post-traitement implique deux étapes clés : le déliantage chimique — tremper la pièce dans un solvant pour éliminer le liant — et le frittage à des températures dépassant 1500 °C pour consolider la céramique en un composant haute densité.

Pourquoi se concentrer sur le FDM, et prévoyez-vous d'étendre à d'autres technologies ?

En tant que fournisseur de matières premières, atteindre la base client la plus large est essentiel. Le FDM est la technologie d'impression 3D la plus répandue, en faisant le point de départ logique. L'impression 3D céramique de bureau est largement inexplorée ; les systèmes industriels existent mais requièrent un investissement capital élevé et sont taillés pour la production de masse plutôt que le prototypage rapide. En adaptant nos poudres pour le FDM, nous apportons la fabrication additive céramique au bureau, tout en planifiant d'explorer des technologies additionnelles à l'avenir.

Comment voyez-vous le marché de l'impression 3D céramique évoluer ?

Le marché reste naissant. Actuellement, moins de dix entreprises dans le monde offrent des systèmes commerciaux d'impression 3D céramique, largement à cause des défis techniques impliqués. Cependant, la demande de l'aérospatiale, des biens de luxe et d'autres secteurs haute technologie signale une croissance rapide. Bien que l'impression 3D céramique ait environ une décennie de retard sur son homologue métallique, nous anticipons des avancées significatives dans les dix prochaines années qui apporteront des solutions prêtes pour la production sur le marché.

Où Nanoe s'inscrit dans ce paysage ?

Notre technologie est distincte des approches basées sur la stéréolithographie qui reposent sur des résines photosensibles. Les matières premières céramiques de Nanoe permettent une production plus rapide, des volumes de construction plus grands et des capacités géométriques supérieures. En tant que fournisseur de matières premières plutôt que fabricant de machines, nous nous concentrons sur l'intégration de nos matériaux avec les imprimantes 3D existantes, élargissant l'accès pour les utilisateurs familiers avec l'impression métal et plastique.

À quoi ressemblent les cinq prochaines années pour la fabrication additive ?

La tendance bascule du prototypage vers la fabrication de pièces finales prêtes à l'emploi — surtout pour les applications haute fiabilité comme les composants d'avions et satellites. Nous nous attendons à ce que l'impression 3D passe d'un outil de test à un processus de production central.

Autre chose à ajouter ?

Malgré sa promesse, le coût initial élevé des systèmes d'impression 3D céramique et métallique — souvent dépassant 100 000 € — crée une barrière pour les PME. L'objectif de Nanoe est de démocratiser l'impression 3D céramique en offrant une solution de bureau avec un investissement sous 10 000 €. Nous croyons que cela révolutionnera la façon dont les petites entreprises abordent la fabrication additive. Notre prochaine étape est de lancer une solution de bureau comparable pour l'impression métal au Formnext le mois prochain.

Pour plus d'informations sur Nanoe, visitez : https://www.nanoe.com.