Les avantages potentiels de pouvoir utiliser la technologie d’impression 3D pour fournir les organes de transplantation nécessaires sont incalculables. Qui plus est, ils pourraient encore ouvrir la voie à des avancées encore plus importantes dans le domaine de la médecine régénérative, en offrant de nouveaux moyens sûrs de concevoir et de tester des médicaments qui pourraient traiter les maladies des organes et éviter complètement le besoin de transplantations d’organes.
Construction
Architecture
En tant qu’industrie déjà basée sur la conception géométrique, le prototypage et la modélisation, l’architecture a tout à gagner des avancées de la technologie d’impression 3D. Nous avons vu le flux de travail numérique produire des modèles architecturaux complexes à l’échelle dans tous les détails, améliorant ainsi la phase de modélisation 3D de la conception architecturale.
En plus de gagner du temps pendant la production du modèle, les modèles imprimés en 3D permettent aux architectes d’anticiper les effets de certaines caractéristiques de conception avec beaucoup plus de certitude, par ex, en voyant un modèle produit avec un complément plus complet de matériaux, un architecte peut mesurer des aspects tels que le flux de lumière à travers la structure avec une plus grande précision.
La valeur de présentation élevée d’avoir un modèle aussi exact signifie également que l’impression 3D peut être un outil commercial aigu pour les entreprises qui cherchent à gagner des projets et des commissions en montrant les attributs complets de leur conception.
Un modèle numérique d’un plan architectural, à côté de son homologue en modèle réduit créé par impression 3D.
Art
Sculptures
Le boom de « l’art additif » s’est développé par degrés au cours de la dernière décennie environ, et nous avons vu les techniques d’impression 3D s’infiltrer dans divers coins du monde de l’art, des œuvres d’art grand public aux sculptures dignes du Smithsonian.
Utilisant des systèmes de numérisation photographique 3D pour créer des œuvres d’art physiques, les processus d’impression 3D peuvent offrir beaucoup de nouveaux choix aux clients. Ces développements ont donné aux artistes et aux clients une mesure de nouveau pouvoir créatif, aussi – tout ce qu’ils peuvent concevoir et dessiner, ils peuvent le produire, et à des normes très détaillées.
Cinéma et effets visuels
L’impression 3D a déjà été intégrée dans la production de films hollywoodiens et est largement utilisée pour les effets visuels pratiques et les costumes.
Alors que la création des créatures les plus fantastiques du cinéma nécessitait autrefois un travail manuel méticuleux, la pression accrue des délais et les exigences de temps du cinéma moderne ont rendu vitale une méthode plus rapide de création des effets pratiques. Les studios d’effets comme Aaron Sims Creative utilisent désormais une approche hybride, la création d’effets pratiques améliorée par le flux de travail numérique, afin de créer de nouvelles opportunités de collaboration et de réduire les délais pour donner vie aux idées.
Regardez dans les coulisses et voyez comment Aaron Sims Creative (ASC) a utilisé l’impression 3D pour créer le monstre de Stranger Things.
Danse et musique
Le potentiel artistique de l’impression 3D ne se limite pas aux œuvres d’art physiques. Elle a également le pouvoir d’apporter des dimensions entièrement nouvelles à des formes comme la danse et la musique.
Par exemple, considérez les « instruments » imprimés en 3D et portables développés par Joseph Malloch et Ian Hattwick de l’Université McGill. Grâce à des technologies de détection avancées, ils transforment le mouvement, l’orientation et le toucher en musique.
Instruments musicaux
L’impression 3D peut même perturber des industries qui se trouvent dans un paradigme statique depuis des années ou des siècles.
Par exemple, la fabrication des violons était inchangée depuis plusieurs centaines d’années – un processus entièrement manuel de maîtres artisans, la fabrication automatisée s’étant révélée incapable de produire l’instrument avec la qualité de finition nécessaire.
Avec la précision des détails dont l’impression 3D est capable, nous avons vu une industrie difficile à briser être perturbée.
Brian Chan, ingénieur chez Formlabs, a créé un violon acoustique entièrement fonctionnel en utilisant la résine blanche de Formlabs. Le résultat était non seulement réaliste dans sa finition, mais aussi entièrement jouable.
Comme la personnalisation et la spécification des instruments de musique se sont avérées coûteuses dans le passé, les capacités d’impression 3D devraient entraîner des changements clés sur le marché, car de nouveaux designs précieux sont rendus possibles, ouvrant potentiellement la voie à la création d’instruments entièrement nouveaux.
Restauration d’œuvres d’art
Le balayage 3D, la CAO et l’impression 3D ont été utilisés pour restaurer les œuvres de certains des artistes les plus célèbres de l’histoire, rendant aux œuvres de Michel-Ange et de Vinci leur gloire d’antan.
Après avoir évalué l’état actuel d’une œuvre d’art donnée, celle-ci peut être balayée numériquement et modélisée. La possibilité d’une interprétation involontaire est minimisée en utilisant les pièces existantes d’une œuvre comme base pour une restauration ultérieure. Les restaurateurs ont accès à une mine de données sur les problèmes potentiels ainsi que sur les améliorations, suivies de la documentation, de la conception des formes et de la restauration.
Les pièces reconstruites imprimées en 3D sur ce reliquaire multi-matériaux ne sont visibles que sous la lumière UV.
En raison de la complexité des caractéristiques impliquées et du manque de techniques pouvant garantir une récupération sûre et sécurisée, de nombreuses tentatives de restauration antérieures ont été abandonnées car impossibles. Maintenant, avec l’aide du flux de travail numérique, même des restaurations incroyablement complexes et multi-matériaux sont réalisables, comme celle-ci entreprise au Museo Tesoro dei Granduchi à Florence.
Recherche
Forensics
L’impression 3D a autant d’utilité potentielle dans la reconstruction que dans la production. Le travail d’un artiste médico-légal est souvent rendu difficile par des preuves incomplètes. Les technologies numériques peuvent être d’une utilité considérable dans les enquêtes judiciaires et peuvent augmenter les capacités des artistes médico-légaux à reconstruire des modèles précis de personnes d’intérêt ou de victimes.
Le flux de travail numérique consiste ici à transformer des scanners en impressions 3D pour faciliter l’identification. Par exemple, lorsque les enquêteurs ne trouvent qu’une partie d’un crâne comme preuve, une imprimante peut modéliser et reproduire l’échantillon complet.
Les reconstructions de l’apparence des victimes de crimes ont déjà joué un rôle clé dans l’obtention de la justice, prouvant une fois de plus l’utilité de l’impression 3D au-delà des considérations de conception et d’efficacité productive.
Paléontologie
Les paléontologues vont s’en donner à cœur joie avec l’impression 3D, car elle pourrait aider à compléter les squelettes de dinosaures en imprimant les os manquants insaisissables.
Le personnel du musée Smithsonian a récemment expérimenté en imprimant les os manquants d’un T. rex exactement selon les spécifications. Le flux de travail 3D a permis à l’équipe d’expérimenter largement et en toute sécurité à l’aide d’un logiciel de modélisation, de gagner du temps et de réduire les risques pour l’intégrité du vrai squelette.
Cas d’utilisation du futur proche
Ayant vu les capacités de l’impression 3D se développer rapidement au cours de la dernière décennie, certains des cas d’utilisation les plus excitants et les plus inattendus du flux de travail sont ceux qui, bien que non immédiatement réalisables, deviendront bientôt une réalité plausible.
Habitat et construction
L’impression 3D de bureau est limitée à la production de petits articles, alors que le flux de travail additif à l’échelle de la fabrication peut produire des composants fonctionnels beaucoup plus grands. Ces dernières années, diverses initiatives ont vu le jour pour créer des maisons et des structures plus grandes entièrement issues de l’impression 3D, ouvrant de nouvelles frontières dans le domaine de l’habitat et de la construction durables.
La technique d’impression 3D donne une liberté de forme aux architectes, même avec des matériaux de construction auparavant moins malléables comme le béton. De manière plus générale, elle permet de construire des maisons entièrement durables et économes en énergie, qui répondent également aux normes de confort modernes. La construction par ce moyen pourrait être entièrement exempte de déchets et fournir un coût d’utilisation très faible.
En février 2019, la société texane Sunconomy a annoncé son intention de vendre la première maison au monde entièrement imprimée en 3D. Elle ressemblera à quelque chose comme ceci.
MX3D utilisent le flux de travail numérique multi-axes pour imprimer un pont en acier inoxydable qui sera bientôt installé sur le canal Oudezijds Achterburgwal à Amsterdam. (source : MX3D)
Recréer l’histoire
La perte d’artefacts historiques a un effet dévastateur en raison du sentiment que leur recréation est impossible. La destruction de nombreux sites du patrimoine syrien, comme la ville antique de Palmyre, aux mains d’ISIS semblait représenter un pas en arrière sombre et irréversible. Grâce aux avancées de l’impression 3D, nous pourrons peut-être bientôt recréer – et garantir – les gloires du passé.
Dans le cadre du projet Million Image Database, une campagne visant à recréer les ruines endommagées de Palmyre grâce à l’impression 3D est en cours. Elle utilise des modèles 3D du site assemblés à partir de photographies pour générer des recréations qui sont, à l’échelle et dans les détails, fidèles à l’histoire. Tout aussi passionnant, les mêmes techniques de modélisation peuvent également être étendues pour garantir les grands chefs-d’œuvre de l’histoire artistique contre une perte potentielle.
A l’avenir, l’impression 3D n’aura pas seulement un effet transformateur sur la production et la conception – elle pourra également jouer un rôle majeur dans les affaires d’importance internationale et historique.
Une nouvelle course à l’espace
Avec l’une des barrières à l’entrée les plus élevées de toutes les industries du monde, le voyage spatial pourrait être l’un des domaines les plus surprenants de l’innovation de l’impression 3D.
La startup aérospatiale Relativity a testé la création de moteurs de fusée en aluminium en utilisant la fabrication additive. En cas de succès, cette application réduirait fortement les coûts et les difficultés pratiques des voyages spatiaux, ouvrant le champ à de nouvelles activités et à un vaste potentiel de croissance.
Le vaisseau spatial Crew Dragon de SpaceX, équipé de moteurs SuperDraco imprimés en 3D, a pris son premier vol en mars 2019. (source : SpaceX)
Le choix de SpaceX s’est porté sur l’impression 3D en raison des aptitudes de cette technologie à réduire les coûts et les déchets, et pour préserver également la flexibilité du processus de production. La chambre de combustion du moteur, également produite par impression 3D, s’est avérée avoir une résistance, une ductilité et une résistance à la rupture supérieures à celles des matériaux conventionnels.
Nous avons même vu l’impression 3D utilisée dans l’espace, lorsque la NASA a utilisé une imprimante 3D pour construire une clé à cliquet à bord de la Station spatiale internationale, le premier outil de ce type à être fabriqué dans l’espace.
Des possibilités infinies
Visualiser les changements induits par l’impression 3D dans la façon dont les choses sont fabriquées ne nécessite pas les prouesses d’imagination qu’il y avait autrefois. Alors que les flux de travail se sont développés au cours des dernières années et ont pris pied dans diverses industries, nous commençons à voir ce potentiel révolutionnaire démontré.
De la dentisterie et à travers les soins de santé aux biens de consommation, à l’architecture et à la fabrication, le public interagit de plus en plus avec les produits finis de l’impression 3D.
Réduire durablement les déchets liés à la production traditionnelle, réduire les délais et les frais généraux, et donner du pouvoir aux clients en les rapprochant des produits qu’ils souhaitent – nous ne pouvons que nous attendre à ce que l’influence de l’impression 3D continue de s’étendre.
En savoir plus sur l’impression 3D en interne.