Le nombre de fournisseurs de matériaux d’impression 3D a doublé en deux ans

Pièces détachées imprimées en 3D avec la technologie SLS (crédits photo : BMW)

Très attendu chaque année par l’ensemble de la profession, le rapport de la société américaine Wohlers Associates sur le marché de la fabrication additive, comprend un volet très fourni sur les développements des matériaux d’impression 3D. Derrière ces données, se cache en réalité Senvol, un groupe américain qui détient la base de données la plus complète sur les machines et les matériaux de fabrication d’additive utilisés par de nombreuses industries. Grâce à elle les entreprises peuvent étudier et comparer une multitudes d’options de matériaux et de procédés de fabrication d’additive.

La dernière étude de Senvol confirme l’évolution constante des matériaux d’impression 3D et leur diversification. On le sait, ces derniers constituent l’un des enjeux les plus importants du secteur de la fabrication additive. Leur choix, leur disponibilité, ainsi que leur performance conditionnent pour une grande partie l’essor du marché de la fabrication additive et le taux d’adoption des entreprises.

Sans réelle surprise au vu de la dynamique qui anime ce segment, les derniers chiffres publiés par Senvol montrent que l’offre de matériaux la plus diversifiée concerne le métal pour les procédés sur lit de poudre, suivi par les polymères pour le SLA (appelé VPP dans l’étude pour vat polymerisation) et l’extrusion de matériaux (MEX pour Material Extrusion). La variété des métaux disponibles combinés à l’amélioration des performances des machines, préfigure en effet d’un développement important du marché des pièces élaborées par impression 3D métal. Dans son rapport 2019, Wohlers estimait que la fabrication additive métallique pourrait générer des composants d’une valeur de 288 milliards de dollars d’ici 10 ans.

En faisant un focus sur les fournisseurs de matériaux de fabrication additive, Senvol nous apprend que leur nombre été multiplié par deux entre 2017 et 2019 ! Si les polymères et les métaux représentent encore l’essentiel de la production, les matériaux composites sont en nette en augmentation. L’arrivée de start-up innovantes, on pense notamment à Markforged ou Impossible Object, mais aussi le rapprochement entre fabricants de machines et géants de la chimie, a permis le développement de matériaux répondant mieux aux besoins des industriels.

Le secteur de l’automobile et de l’aérospatial utilise les matériaux renforcés en fibres de carbone ou de fibres de verre, comme une alternative au métal pour produire des pièces plus légères et performantes. Ces matériaux sont le plus souvent utilisés pour réaliser des composants aux géométries complexes pour l’outillage ou la fabrication de pièces fonctionnelles. La céramique, le sable et la cire, que l’on retrouve sur des applications et des systèmes spécialisés, comptent encore à ce jour un nombre restreint de fournisseurs.

Lorsque l’on s’intéresse à la situation des métaux, le graphique fournit par Senvol montre que les pièces imprimées en 3D en nickel, en acier et en titane constituent aujourd’hui l’essentiel du marché. En dépit de ses propriétés peu compatibles avec la fusion laser, à savoir son importante conductivité thermique et réfléchissement à la lumière, l’aluminium monte lui aussi en puissance. Idéal pour créer des pièces métalliques avec des détails fins, sa légèreté et sa polyvalence en font un métal particulièrement prisé par le secteur automobile. Il est suivi par le fer, les métaux précieux et les métaux réfractaires.

Malgré une dynamique en deçà des métaux, les thermoplastiques sont encore les matériaux qui génèrent le plus de revenus sur le marché. Confirmant les récents chiffres publiés dernièrement par le cabinet SmarTech Analysis sur l’évolution du marché des polymères, le graphique de Senvol montre que les matériaux d’extrusion (PLA, ABS, PETG…) sont encore les plus utilisés, suivi de près par les matériaux de frittage laser (SLS) avec les poudres en polyamide (PA). Parce que les systèmes dédiés sont de plus en plus rapides et productifs, ces thermoplastiques progressent rapidement. Le PA6, le PA11 et le PA12 sont les grades les plus courants.

Jusqu’alors plutôt confidentiel, le PEI qui est un filament haute performance vendue sous la marque Ultem, à l’instar de son homologue PEEK, affiche aussi une belle progression. On retrouve la même dynamique pour le TPU et le TPE, des élastomères de plus en plus prisés par l’industrie pour des applications d’absorption de chocs, d’étanchéité ou de confort. Retrouvez plus d’informations ICI sur les dernières données fournies par Senvol Database.