Dans le paysage en constante évolution de la conception de produits, de l’idéation à la réalisation, la technologie de l’impression 3D révolutionne les pratiques de conception contemporaines. La technologie de l’impression 3D utilise la conception assistée par ordinateur (CAO) et fabrique des objets couche par couche. Ce processus, également connu sous le nom de fabrication additive, est couramment utilisé dans les secteurs de la fabrication, de l’automobile et de la conception de produits industriels pour créer des outils, des pièces et des prototypes. Des matériaux tels que les plastiques, les composites ou les biomatériaux sont superposés pour produire des objets de formes, de tailles, de rigidités et de couleurs différentes.
Concepteurs : Nexa3D et Mocu Desig
Les technologies d’impression 3D les plus couramment utilisées sont le modelage par dépôt de matière fondue (FDM), la stéréolithographie (SLA), le frittage sélectif par laser (SLS), le PolyJet et le frittage direct par laser métallique (DMLS). XiP est une imprimante 3D à résine avancée de Nexa3D, offrant une impression de qualité professionnelle à des vitesses 6 fois plus rapides que les imprimantes SLA et plus de 10 fois plus rapides que les imprimantes 3D à filament. Avec un volume de construction de 4,8 L et un écran LCD monochrome de 9,3″ 4K, elle offre des détails d’une grande netteté. Son design de bureau compact abrite la technologie industrielle LSPc, qui garantit la stabilité grâce à un boîtier en aluminium billette et une plateforme d’axe Z à vis à billes de précision. L’imprimante prend en charge une large gamme de résines, y compris des formulations propriétaires pour diverses applications, toutes distribuées par des cartouches recyclables intelligentes.
Quels sont les avantages de l’impression 3D ?
– Elle réduit les coûts :
L’impression 3D offre des avantages économiques significatifs par rapport aux méthodes de fabrication traditionnelles en raison de son automatisation, qui permet de réduire les coûts de main-d’œuvre. En outre, la production minimale de déchets permet de réduire les coûts des matériaux.
– Production de dessins complexes
L’impression 3D surmonte les limites de conception de la fabrication traditionnelle, ce qui permet de créer des dessins complexes tels que des poinçons carrés ou circulaires ou des dessins abstraits avec moins de contraintes.
– Encourage la fabrication en interne
Les imprimantes 3D permettent un prototypage rapide, éliminant ainsi le besoin d’externalisation. Cela accélère la conception et la production de nouveaux produits, améliorant ainsi l’efficacité globale.
– Prototypage rapide
L’impression 3D permet de produire des designs qui étaient auparavant impossibles à réaliser avec les méthodes de fabrication conventionnelles. En transformant des fichiers numériques en pièces physiques en quelques heures, cette technologie permet aux entreprises d’adopter un modèle de fabrication à la demande. L’impression 3D offre une solution de bout en bout qui facilite le prototypage et la production en petite série, transformant ainsi tous les aspects de l’activité.
– Réduire les déchets
La fabrication traditionnelle génère d’importants déchets de matériaux en raison de son inefficacité, alors que la fabrication additive minimise les déchets en utilisant les matériaux avec précision, uniquement ce qui est nécessaire pour chaque produit ou pièce. C’est un excellent moyen de réduire les coûts des matériaux et d’améliorer la durabilité environnementale des entreprises.
– Fabrication de produits divers
Tous les secteurs tirent parti de l’impression 3D pour fabriquer une large gamme de produits. Des biens de consommation tels que les lunettes et les meubles aux outils industriels et aux pièces automobiles, la technologie est en train de remodeler la fabrication. Elle est également essentielle dans le domaine de la santé pour les prothèses et les orthèses, ainsi que pour les modèles architecturaux. En outre, l’industrie cinématographique bénéficie de l’impression 3D pour créer des accessoires complexes.
Les 10 meilleurs exemples d’impression 3D dans la conception de produits
Voici dix exemples d’utilisation de l’impression 3D dans la conception de produits de toutes sortes :
1. sacs à main
Créateurs : Julia Koerner, Kais Al-Rawi et Emma Sanson
La célèbre créatrice australienne Julia Koerner fusionne la nature et les algorithmes informatiques avec l’impression 3D et des techniques innovantes à base de résine pour créer sa collection de sacs primée, ce qui donne des modèles visuellement légers mais rigides avec une esthétique squelettique distinctive. Inspiré par les formes organiques des algues séchées de la côte pacifique, le sac KELP MINI de Koerner allie harmonieusement l’art et la fonction. Chaque sac méticuleusement conçu est fabriqué à partir de matériaux durables à base de plantes et à l’énergie solaire. Il présente des éléments de conception astucieux tels que des bases articulées et des fermetures à pression, ce qui en fait un outil idéal pour ranger les objets essentiels avec style et efficacité.
2. Carreaux
Concepteur : bioMATTERS
MYCO-ALGA présente une solution innovante de carrelage intérieur qui transforme l’esthétique de la salle de bains. Ces carreaux imprimés en 3D sont fabriqués à partir de déchets naturels réutilisés et d’organismes vivants, et présentent des motifs captivants inspirés des formes organiques. Durables à chaque étape, les carreaux MYCO-ALGA sont soumis à un processus précis comprenant la conception numérique, l’impression 3D, la culture d’organismes et l’enrichissement en bio-pigments. Il en résulte des dalles qui attirent l’attention avec des motifs uniques et non répétitifs qui ressemblent à des organismes rampants, offrant une durabilité légère et un attrait visuel qui fusionnent sans effort le style et la durabilité.
3. Purificateurs d’air
Concepteur : Référence externe
Une société basée à Barcelone présente Pure Plants, des sculptures imprimées en 3D qui servent également de purificateurs d’air. La technologie Pure.Tech absorbe et neutralise efficacement les polluants intérieurs tels que le dioxyde de carbone et l’oxyde d’azote. Ces sculptures, qui imitent les structures végétales avec des motifs géométriques, rehaussent le décor et améliorent la qualité de l’air intérieur. Fabriquées à partir du biomatériau durable Pure.Tech et du bioplastique PLA dérivé du dextrose de maïs, elles intègrent l’esthétique à la conscience écologique.
4. Chaussures
Créateur : Matthew Blunt
EXPLR 02 est une chaussure futuriste imprimée en 3D qui combine une esthétique inspirée de l’image filaire avec des éléments organiques. Fabriquée à l’aide de techniques avancées, elle incarne la polyvalence de la fabrication moderne. Bien qu’elle défie les normes de la chaussure, des questions subsistent quant à sa durabilité dans le monde réel. Toutefois, EXPLR 02 représente un bond en avant dans la conception de chaussures innovantes et personnalisées et marque l’évolution des chaussures imprimées en 3D.
5. Lampe de table
Designer : Felix Pöttinger pour Gantri
La lampe de table Hula, imprimée en 3D et conçue par Felix Pöttinger, fusionne ingénieusement la lumière directe et indirecte pour éclairer efficacement les espaces et répondre aux défis de la vie urbaine en minimisant l’éblouissement. Son abat-jour en forme de cerceau, qui rappelle un cerceau de hula, est disponible dans les couleurs Snow, Forest et Blossom Pink, et ajoute une touche distinctive à tout environnement.
6. Murs en terre vivante
Concepteurs : Ji Ma, David Carr, Ehsan Baharlou et Spencer Barnes
L’équipe de recherche de l’université de Virginie a mis au point une méthode d’impression 3D innovante qui utilise un sol imprégné de graines pour créer des structures recouvertes de plantes, telles que des murs et des toits. L’approche écologique de l’équipe intègre la végétation dans l’architecture, fournissant une isolation naturelle, une prévention des inondations et un espace vert. En minimisant les matériaux et en utilisant les ressources locales, leur processus réduit les émissions et les déchets. L’équipe prévoit d’étendre ses prototypes et d’améliorer la formule de l’encre des revêtements de sol, afin de contribuer à une construction neutre en carbone.
7. Maisons imprimées en 3D
Concepteur : Progreso x COBOD
L’architecture ne fait pas exception à l’ère de l’impression 3D omniprésente, de nombreuses entreprises préférant cette méthode pour construire des structures. L’entreprise de ciment Progreso a récemment collaboré avec COBOD pour construire le premier bâtiment imprimé en 3D au Guatemala capable de résister à l’activité sismique. Cette maison compacte, achevée en un peu plus de 24 heures, associe les techniques de construction modernes à l’artisanat traditionnel, avec des murs de forme organique et un toit traditionnel en feuilles de palmier. Avec une surface au sol de 527 pieds carrés, la structure fonctionne comme un espace de vie entièrement fonctionnel capable de résister à des événements sismiques extrêmes.
8. Chaises
Concepteur : Johannes Steinbauer Design Office
La nouvelle technique de fabrication d’Oeschler, démontrée dans le siège imprimé en 3D de Johannes Steinbauer, Office for Design, élimine les matériaux traditionnels tout en préservant le confort et la fonctionnalité. L’impression 3D est en train de remodeler la conception et la fabrication des meubles, en introduisant des innovations en matière de durabilité et de fonctionnalité. D’une conception simple mais polyvalente, ces chaises sont faciles à assembler et à recycler, ce qui augure bien de l’avenir du mobilier imprimé en 3D.
9. Bois recyclé
Concepteur : Aectual
Le bois est un choix privilégié parce qu’il est respectueux de l’environnement, mais son moulage et son recyclage posent des problèmes. Les cloisons et les couvre-fenêtres en bois imprimés en 3D offrent une solution innovante. L’impression 3D démocratise la conception, mais elle augmente aussi les déchets de matériaux, d’où la recherche d’options durables. Fabriqué à partir de déchets de bois et enrichi d’éléments naturels, ce matériau innovant ressemble au bois par son aspect, sa texture et son odeur. De plus, son cycle de vie circulaire lui permet d’être recyclé de nouvelles manières, ce qui réduit les déchets. Malgré d’éventuels problèmes de coûts de production, sa capacité à créer des designs complexes et sa durabilité le rendent attrayant pour les concepteurs soucieux de l’environnement.
10. Articles ménagers
Créée par le designer viennois Nicolas Gold, célèbre pour son expertise en matière de « meubles minuscules », cette collection utilise l’impression 3D. La gamme comprend des vases, des bols, des pots et des luminaires, tous fabriqués à partir de bioplastique léger et recyclable issu du maïs. Ce mélange de précision architecturale et de technologie moderne donne naissance à des objets d’intérieur sophistiqués où le design, l’architecture et l’impression 3D s’harmonisent parfaitement. La collection Tiny Architecture présente des motifs complexes, tels que les tissus asymétriques Bloz et Fald, fabriqués à partir de matériaux partiellement recyclés pour renforcer leur individualité.
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