Développement de matériaux pour la fabrication additive
État des lieux à l’international et en Suisse
Le développement de matériaux pour la fabrication additive (additive manufacturing) porte sur les matières plastiques, les métaux, les céramiques et les matériaux composites dont la composition est adaptée de manière optimale aux conditions et aux exigences des procédés de fabrication additive, rendant ainsi possibles de nouveaux produits à performance améliorée. L’objectif est double: d’une part, il s’agit d’élargir la gamme des matériaux adaptés aux procédés additifs. D’autre part, les procédés additifs doivent permettre de produire de nouveaux matériaux impossibles à réaliser avec des procédés de fabrication conventionnels. Les conditions particulières de la transformation additive permettent ainsi p.ex. de figer des états instables dans les métaux, de combiner différents matériaux en cours de fabrication ou de modifier localement les propriétés des matériaux.
La production de matériaux spécifiques pour les procédés de fabrication additive connaît donc un essor important. Ces matériaux permettent de fabriquer des composants dotés de nouvelles fonctions ou de propriétés plus intéressantes que les composants de fabrication conventionnelle. Seule l’utilisation de matériaux optimisés à cet effet permet d’exploiter pleinement le potentiel industriel de la fabrication additive.
Implications pour la Suisse
La Suisse est bien positionnée dans le domaine de la science des matériaux et du développement de technologies. Du côté de la recherche, les institutions du domaine des EPF, les organismes de recherche comme inspire et certaines hautes écoles spécialisées jouent un rôle important. Du côté de l’industrie, il existe également en Suisse différentes entreprises disposant des compétences nécessaires au développement de ces matériaux et des procédés associés. Alors que jusqu’à présent les avancées en matière de fabrication additive étaient dues surtout aux constructeurs de machines et d’installations – en particulier en Allemagne et aux États-Unis – à l’avenir l’accent sera mis plus fortement sur les matériaux et les procédés. Dans ce domaine, qui n’en est encore qu’à ses débuts mais qui connaît un développement rapide, la Suisse a la possibilité d’accéder à une position de leader technologique international. Cependant – comme le font déjà d’autres pays européens ou les États-Unis – la Suisse doit également mettre en place à cet effet des instruments adaptés de promotion de la recherche et de transfert de technologie.