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La fabrication additive (FA) utilise des logiciels avancés et des machines commandées par ordinateur pour déposer des matériaux, couche par couche, et produire des formes précises. Cette technologie, qui a vu le jour il a plusieurs décennies, est de plus en plus reconnue comme une méthode rentable pour produire toute une série de produits industriels en plastique, en métal et en céramique.
Les utilisateurs finaux potentiels comprennent les secteurs de l’aérospatiale, de l’automobile et des soins de santé. Les pièces issues de la FA sont présentes notamment dans les voitures de Formule 1, les moteurs d’avions commerciaux et même les implants chirurgicaux sur mesure. La FA présente notamment le grand avantage de permettre la création de modèles légers et plus complexes dont la fabrication serait trop onéreuse en ayant recours aux moules traditionnels.
«En 2019, le marché mondial de la FA s’élevait à environ 7,46 milliards d’euros», explique Damir Godec, coordinateur du projet INEX-ADAM et professeur adjoint à la Faculté de génie mécanique et d’architecture navale (UNIZAG FSB) de l’Université de Zagreb, en Croatie. «De plus, ce marché devrait s’élever à 22 milliards d’euros à l’horizon 2027.»
Afin d’atteindre une telle croissance, il faudra favoriser et faciliter l’adoption de la FA dans un éventail d’industries. Le partage des meilleures pratiques et des connaissances s’avèrera, lui aussi, essentiel. En outre, afin de s’assurer que toutes les régions d’Europe profitent de cette dernière révolution industrielle, il sera indispensable de mettre sur pied des centres d’expertise régionaux pour former des clusters attractifs aux yeux des fabricants.
Partage des connaissances de pointe
Le projet INEX-ADAM, financé par l’UE, a été lancé en 2018 dans le but de relever ces défis. «Le projet est axé sur l’amélioration de la recherche et du transfert de connaissances des applications avancées de FA», explique Damir Godec. «Il vise également à renforcer la capacité scientifique et technologique de notre Centre des technologies additives (CATeh), qui fait partie intégrante d’UNIZAG FSB.»
Le projet entendait atteindre ces objectifs en mettant le CATeh en contact avec d’autres centres de recherche clés d’Europe, notamment l’Université de Leoben (Autriche), l’Institut technologique mécanique-métallurgique, du meuble, du bois, de l’emballage et similaires (Espagne), l’Université de Lund (Suède) et l’Université Brunel de Londres (Royaume-Uni). Ces instituts ont travaillé en étroite collaboration pour partager leurs connaissances et leur expertise dans le domaine des produits et des outillages de FA, de la modélisation médicale et de la modélisation des matériaux.
Cette étroite collaboration a abouti à la création d’un nouveau programme d’enseignement et d’un plan de formation à l’intention des chercheurs d’UNIZAG FSB. Une formation intensive sur site dans les trois domaines cibles a été menée à bien, et une série d’ateliers et d’universités d’été ont été organisés.
Mettre à profit l’expertise
Le projet, qui devrait prendre fin en août 2021, a traversé la pandémie de COVID-19 et est parvenu à produire plusieurs réalisations clés. Parmi celles-ci, citons le «Advanced Additive Manufacturing handbook», un manuel de référence destiné aux étudiants de premier cycle et aux doctorants d’UNIZAG FSB. Ce manuel permettra de garantir que les connaissances acquises par le projet continueront d’être enrichies par la prochaine génération d’experts.
Une autre réalisation importante a été la mise en place de la plateforme de fabrication additive avancée (plateforme ADAM). Elle a pour vocation de favoriser une coopération plus étroite et plus efficace entre les membres du consortium et les partenaires industriels, même longtemps après l’issue du projet.
«La plateforme ADAM sera un point focal pour l’échange d’informations, d’idées et de contacts afin de décupler l’impact sur l’industrie», ajoute Damir Godec. «Les plateformes virtuelles actuelles offrent essentiellement des fils d’actualités et des orientations générales. Peu de ressources fournissent une assistance technique pour les applications avancées de la FA ou proposent des supports pédagogiques structurés.»
C’est ici que la plateforme ADAM fera toute la différence. Elle mettra sur pied des centres d’excellence et favorisera la création de nouvelles applications et de nouveaux produits dans un éventail de domaines industriels.
«La mise en réseau dans le domaine de la fabrication additive avancée sera décisive dans la mise en œuvre efficace des stratégies commerciales de demain», conclut Damir Godec. «De nombreux types de procédés et de technologies de FA existent déjà. C’est la raison pour laquelle la collaboration entre les instituts de recherche, les centres de technologie, les PME et les fabricants de machines de FA prend toute son importance.»