Alexandre d’Orsetti est designer industriel et directeur du pôle design chez Sculpteo, une entreprise spécialisée dans l’impression 3D. Passionné par les matériaux et les procédés, c’est au cours de différents projets qu’Alexandre a découvert toutes les possibilités de création et de fabrication qu’offre l’impression 3D, aussi appelée fabrication additive.
Le bon matériau pour le bon usage
Pendant ses études à l’ENSCI, Alexandre a travaillé avec Antoine Giret à la conception d’une voiture en fibre de verre pour Karenjy, un constructeur automobile malgache. Avec Antoine Giret, ils ont redessiné un modèle et prototypé construit un véhicule tout terrain, adapté aux routes malgaches. Sur place, pas de machines, les prototypes étaient en bois ou en carton. Produite en petite série, la Mazana 2 est aujourd’hui utilisée par des entreprises, des assocations ou encore par l’état.
C’est en travaillant sur un projet de lampe créé lors d’un atelier fablab à l’ENSCI, qu’Alexandre a rencontré l’équipe de Sculpteo, qu’il a contacté pour l’impression de quelques pièces. À la suite de cette rencontre, Alexandre rejoint l’équipe de Sculpteo qui recherche un designer pour aider certains clients à dessiner des pièces.
Au départ, il dessine des objets de marketing. Avec Piotr Widelka, il a conçu un vélo avec des pièces imprimées en 3D par Sculpteo. Destiné à être présenté au CES (Consumer Electronics Show) en 2017, ce vélo a permis de montrer que l’impression 3D ne sert pas qu’à faire du prototypage, mais que l’on peut aussi créer des pièces mécaniques solides.
Le vélo a fait office de catalogue roulant et a permis d’exposer de nombreuses pièces comme différents nylons, des pièces en métal ou encore des résines. Pour tester le vélo et la résistance des matériaux choisis, Alexandre et Piotr font un roadtrip de Las-Vegas à San Francisco où se trouve un bureau de Sculpteo. Sur la route, ils font un photo reportage, testent le projet et la résistance des matériaux en conditions réelles.
Sculpteo & Sculpteo Studio
Grâce à son site internet, et notamment les algorithmes de répartition et de nesting, Sculpteo a participé à rendre accessible des technologies industrielles d’impression 3D. Tout le monde peut commander une pièce sur le site. En interne, les pièces sont vérifiées puis agencées au mieux dans les bacs de production. Sculpteo communique ensuite un prix et un délai de production.
Au début, les premières demandes viennent de particuliers qui souhaitent faire des figurines ou encore des petits objets comme des coques de téléphone, ou encore des maquettes. Petit à petit, les demandes de production en série sont devenues de plus en plus importantes et l’entreprise a évolué pour pouvoir satisfaire ces demandes plus industrielles, tout en continuant à permettre à tout un chacun de commander sur la plateforme.
Sculpteo Studio a été créé pour accompagner les clients dans la compréhension et l’exploration du potentiel des procédés additifs, ainsi que dans la conception des pièces. Le design pour la fabrication additive implique une certaine logique de conception ainsi que la maîtrise d’outils numériques spécifiques. C’est une manière de penser les pièces et des outils de conception à connaître et à maîtriser. La logique de conception des pièces tire notamment son inspiration du caractère additif des procédés, qui s’apparente à certains égards au vivant, dans la façon dont la matière est construite progressivement, et permet d’envisager la fusion de différentes fonctions, comme les réseaux et les structures, à l’instar des nervures de certains végétaux.
Selon les projets, ils travaillent comme un bureau d’étude ou agence. Avec le studio, ils développent des structures légères et des mécanismes innovants. Ils produisent aussi beaucoup de boîtiers électroniques et de pièces uniques. Le studio fait aussi des formations et accompagne les entreprises pour leur montrer le potentiel de l’impression 3D. En parallèle, ils explorent le potentiel formel et technique offert par ces technologies, tel que les structures lattices par exemple.
En 2019, Sculpteo est racheté par Forward AM, une filiale du groupe de chimie BASF qui formule et produit notamment de nombreux polymères techniques. Au sein de BASF, Forward AM est spécialisée dans les matériaux d’impression 3D. Alexandre et son équipe travaillent en étroite collaboration avec les équipes de Forward AM qui produisent de nouvelles matières d’impression 3D et font de la R&D dans ce domaine. Grâce à cette collaboration, Alexandre a une vue d’ensemble, de la formulation de nouveaux matériaux dédiés à des domaines spécifiques (automobile, médical par exemple) jusqu’à la production des pièces.
Lit de poudre, résine et dépôt de fil
Il est difficile de résumer l’impression 3D car il y a une multitude de technologies, mais on peut distinguer trois grandes familles qui regroupent la plupart des technologies : lit de poudre, résine, dépôt de fil. Toutes ces technologies ont un point commun. On part d’un fichier 3D que l’on découpe numériquement en tranches qui sont ensuite imprimées l’une après l’autre. Penser les pièces par cette superposition de “couches” est le dénominateur commun.
D’après Alexandre, la fabrication additive a deux grands atouts. Premièrement, la liberté formelle qui ne demande aucun outillage à part la machine et qui permet de faire des pièces complexes et de faire varier la matière au sein de l’objet. Le second atout est la fabrication à la demande qui permet de développer des pièces en peu de temps, de produire des pièces détachées et de ne pas stocker. Aujourd’hui, de plus en plus d’entreprises digitalisent leur stock et commandent au fur et à mesure de leurs besoins.
La fabrication additive comporte tout de même quelques contraintes. Par exemple, pour les technologies avec de la poudre, il faut dépoudrer l’intérieur des pièces. Il y a aussi des problématiques d’état de surface. Les effets de couches et de strates sont souvent visibles après l’impression.
De la pièce industrielle à l’objet du quotidien
Alexandre travaille avec des clients qui ont des contraintes mécaniques et financières et il aime pouvoir apporter une réponse à ces problématiques grâce à l’impression 3D. Il souhaite développer la recherche dans la fabrication additive. C’est un outil qui peut permettre à des projets d’exister et il existe plein de champs dans lesquels on pourrait utiliser l’impression 3D, pour des objets du quotidien par exemple. Si les projets des clients sont aujourd’hui majoritairement des pièces industrielles, il cherche à développer davantage les applications et le potentiel de cette famille de technologie sur des objets courants.