La machine de fabrication additive de terre cuite de 3DMinerals
Imprimer successivement l’équivalent de 70 pièces en terre cuite de 50 centimètres de haut en huit heures. C’est la promesse de l’imprimante 3D de terre cuite développée par 3DMinerals, une start-up fondée en 2019 et basée à Bonnac-la-Côte (Haute-Vienne). Une machine dont le premier exemplaire utilisé en France a été officiellement étrenné lundi 9 octobre dans les locaux de Terres cuites d’Occitanie, une PME spécialisée dans la production d’éléments d’architecture en terre cuite et terre crue et basée à Albine (Tarn).
Déjà commercialisée en Allemagne et en République Tchèque, la machine s'appuie sur une technique appelée "slurry deposition modeling". Celle-ci permet l'impression 3D d'une pâte céramique obtenue par le mélange, dans la tête d’impression d’un bras robotisé, d'une barbotine (de la pâte d'argile délayée dans de l'eau) et d’un additif gélifiant.
Produire trois fois plus rapidement
La texture ainsi produite, similaire à de la pâte à modeler, permet d’imprimer en continu et de réaliser des pièces de grande dimension. Terre cuites d’Occitanie utilise la machine depuis juin 2023. «Nous sommes encore en phase de mise au point mais nous avons déjà vendus nos premières pièces fin septembre, notamment un élément de toiture pour un monument. Les avantages qu’on attendait sont bien là : pouvoir réaliser à la demande des pièces haut de gamme pour les designers ou les architectes, sans besoin d’outillage», explique Olivier Joubert, directeur général de Terres cuites d’Occitanie.
Le gain de temps est impressionnant. «Là où il aurait fallu plus de trois mois avec les méthodes classiques, nous avons réalisé la pièce en moins d’un mois», ajoute Olivier Joubert, qui a reçu pour s’équiper un soutien de la région Occitanie. Cette aide a permis à l'entreprise de 18 salariés de "franchir le pas", bien que la subvention n’ait représentée qu’environ 15% des 350 000 euros déboursés pour s’équiper de la machine et d’un four de frittage.
Ajuster le dosage des adjuvants
Jusqu’à présent, Terres cuites d’Occitanie, qui réalise notamment des briques, des tuiles, des décorations pour des toitures mais aussi des grandes pièces en poterie, utilisait l’impression 3D classique pour réaliser des prototypes pour des petites séries ou des moules, le reste étant fabriqué manuellement. D’autres machines d’impression 3D permettent également d’imprimer par pression mécanique, avec pour inconvénient un changement régulier des cartouches. «3D Minerals nous a convaincu de tester leur machine et nous avons travaillé ensemble nos matières pendant six mois en réglant notamment le dosage des adjuvants pour ajuster la viscosité de la pâte», détaille le PDG de Terres cuites d’Occitanie, qui espère rentabiliser la machine sous trois à quatre ans.
Autre avantage de l’innovation de 3D Minerals selon son PDG Claude Schneider : remplacer l’homme par la machine, dans des métiers où la pénibilité est importante. «Fabriquer de grandes pièces manuellement est un travail difficile pour lequel les entreprises ont beaucoup de mal à recruter», met-il en avant. Prochaine étape pour la start-up, qui a présenté son innovation au dernier salon du Bourget : viser le marché de la céramique technique pour l’aéronautique.
