Sur le marché de l’impression 3D, les systèmes très grand format sont l’une des tendances fortes de ces dernières années. Cela concerne la plupart des matériaux (polymère, métal, sable, céramique…) et pas uniquement le béton pour la construction. Au-delà des atouts bien connus de la fabrication additive, que sont notamment la liberté de conception, la réduction des délais de production ou les économies de matériau, les imprimantes 3D grand format apportent leur lot d’avantages spécifiques.
Grâce à leur gros volume de fabrication, il est possible de produire en une seule étape des pièces volumineuses et complexes, évitant par la même occasion l’assemblage fastidieux de plusieurs éléments. Autre atout : leur capacité à fabriquer aussi plusieurs petites pièces, ce qui ouvre la voie à une production plus rapide en petite série.
L’un des nouveaux acteurs avec lequel il va falloir sérieusement compter sur ce segment est français, et s’appelle Lines Manufacturing. Fondée en 2019, cette jeune entreprise implantée à Holtzheim, non loin de Strasbourg, a développé une solution additive polymère et composite très grand format à haute vitesse. Pour en savoir plus sur cette technologie tricolore taillée pour répondre aux défis XXL des industriels de la plasturgie et des composites, j’ai interrogé l’un de ses fondateurs, Emerik Poursillie.
« Nous avons tout de suite identifié le domaine de la FA grand-format comme particulièrement prometteur, mais les solutions proposées sur le marché à ce moment étaient toutes très peu productives. »
Emerik Poursillie
Bonjour Emerik, pourrais-tu nous raconter le parcours scolaire et professionnel qui t’a conduit jusqu’à Lines Manufacturing ?
Nous avons fondé Lines Manufacturing avec deux amis en sortie d’école d’ingénieur dès 2019. En parallèle du développement de notre technologie innovante au sein des laboratoires de l’INSA, nous nous sommes formés à la création d’entreprise industrielle et avons intégré l’incubateur SEMIA puis Réseau Entreprendre pour être accompagnés d’experts !
Te souviens-tu de ta première rencontre avec l’impression 3D et ce que t’inspirait alors cette technologie ?
Notre première rencontre avec l’impression 3D s’est faite dès les premiers travaux de recherche en école d’ingénieur, pendant lesquels l’objectif était de concevoir et prototyper rapidement un produit innovant de notre choix.
Au delà de la liberté de design que cela apportait, c’est surtout la vitesse et la facilité avec laquelle nous pouvions obtenir un résultat fonctionnel, permettant d’itérer beaucoup plus facilement, et à coût réduit. Nous avons tout de suite pensé que ces technologies pouvaient avoir un impact considérable sur l’ensemble de la chaîne de valeur de l’industrie de la Plasturgie et de la Mécanique en général.
« C’est ce gain de productivité qui permettrait de passer à l’échelle en apportant les avantages intrinsèques de la FA en production série »
Comment Lines Manufacturing a-t-elle vu le jour et quelles problématiques cherche-t-elle à résoudre ?
L’équipe composant Lines Manufacturing
Justement, en ayant eu d’autres expériences avec la fabrication additive (FA) dans l’industrie, nous avons constaté que la FA était très intéressante pour un usage au bureau d’étude, aux méthodes, en maintenance, mais pas assez fiable et productive pour que les industriels en fasse un usage en production série, encore moins pour des pièces de grandes dimensions.
Nous avons tout de suite identifié le domaine de la FA grand-format comme particulièrement prometteur (les grandes pièces sont contraignantes à fabriquer), mais les solutions proposées sur le marché à ce moment étaient toutes très peu productives.
C’est ce gain de productivité qui permettrait de passer à l’échelle en apportant les avantages intrinsèques de la FA en production série. Nous avons donc choisi de s’attaquer à cette problématique dès 2019.
« Nous pouvons délivrer des débits de matière extrêmement élevés (jusqu’à 80kg/h) avec une excellente synchronisation avec les mouvements à haute dynamique »
L’une de vos solutions innovantes se nomme Lines SONIC, un système de fabrication additive polymère très grand format. Explique-nous les particularités de cette machine et ses atouts ?
Aperçu du système Lines Sonic proposant un volume d’impression standard de 3 000 x 2 500 x 2 500 mm
Effectivement ! Au delà de la possibilité de produire des pièces en polymère et composites de grand-format (jusqu’à 2.5m dans les 3 dimensions), le coeur des développements chez Lines constitue ce que l’on appelle « approche série ».
La machine SONIC est caractérisée par les très hautes cadences atteignables tout en conservant une excellente précision sur le dépôt de matière (vitesses en dépôt de matière généralement entre 1m/s et 2m/s pour des couches de résolution jusqu’à 0.4mm).
La technologie d’impression intégrée dans SONIC est une technologie d’extrusion de polymères sous forme de granulés spécifiquement développée par Lines. Nous pouvons délivrer des débits de matière extrêmement élevés (jusqu’à 80kg/h) avec une excellente synchronisation avec les mouvements à haute dynamique.
En plus de cela, nos systèmes périphériques et notre moteur d’analyse de données intégrés permettent de garantir une qualité optimale, d’un point de vue visuel et surtout structurel, de sorte à ce que les pièces répondent au cahier des charges des clients.
« En sortie de machine, les pièces peuvent donc être directement installées ou envoyées en peinture en limitant les opérations de post-traitement »
Pour ceux qui découvriraient l’impression 3D, quelles sont les défis et difficultés liées à la production de pièces de très grande taille ?
Prototype de cockpit de tramway imprimé avec le système Lines Sonic / Dimensions : 1930 x 1945 x 1900 mm. Productivité : 6 cockpits/jour, 30/semaine, 130/mois, 1 560/an. Matériau : polypropylène chargé en fibres de verre avant de passer sur un polycarbonate compliant feu-fumées pour la série.
Ce pourquoi nous avons développé SONIC, c’est pour répondre au défi du compromis entre qualité (visuelle et structurelle) et vitesse de fabrication. En grand-format, vous aviez le choix entre produire vos pièces avec une fine résolution, sur plusieurs dizaines d’heures, ou avec une résolution grossière, un peu plus rapidement.
Travailler à haute vitesse permet de réduire drastiquement le temps de fabrication, tout en conservant une fine résolution. En sortie de machine, les pièces peuvent donc être directement installées ou envoyées en peinture en limitant les opérations de post-traitement.
« la machine SONIC permet souvent d’être économiquement viable sur des séries jusqu’à 10 000 pièces »
En tant que machine industrielle, quel niveau de répétabilité et volume de production est-elle en mesure d’assurer ?
Nous sommes généralement capables de produire plusieurs pièces par jour sur des projets de fabrication de grandes pièces, pour une machine donnée. En projetant les quantités à l’année, la machine SONIC permet souvent d’être économiquement viable sur des séries jusqu’à 10 000 pièces.
Une phase de mise au point préalable permet de garantir que le fichier de fabrication peut être lancé directement sur toute la flotte de machine Lines à travers le monde, sans qu’aucune modification ne soit nécessaire, c’est l’avantage de combiner un procédé numérique avec un niveau de contrôle élevé dans les machines.
« L’utilisation de granulés permet effectivement de travailler un panel de matériau extrêmement vaste, quasiment sans limite »
J’imagine que vous avez déjà commencé à produire de nombreuses pièces pour des clients très divers. Quelles sont-elles et quels secteurs sont concernés ? Peux-tu nous donner une idée de l’éventail de matériaux possibles grâce à l’utilisation de granulés ?
Stabilisateur de Yacht imprimé avec la Lines Sonic avec des structures en treillis renforçant la dérive précisément là où c’est nécessaire, optimisant ainsi la résistance sans excès de matière / Dimensions : 1164 x 630 x 520 mm. Avec ce système : 50 pièces finies/ semaine, 216 pièces/mois et 2 598 pièces/an. Matériau : Polycarbonate de qualité marine chargé en fibres de verre.
Comme vous pourrez le voir sur notre site, nous travaillons avec divers secteurs industriels, les plus porteurs étant l’industrie des transports, de la défense et de la marine.
Par exemple, nous avons pu récemment fabriquer en série des capots d’engins de chantier en Polycarbonate chargé en fibre de verre, le tout en intégrant des fonctions d’assemblage pour remplacer des pièces multi-composants onéreuses et complexes à fabriquer.
Autre cas d’application, une gamme de stabilisateurs de Yacht avec un remplissage adaptatif en fonction des sollicitations mesurées sur les pièces actuelles. L’utilisation de granulés permet effectivement de travailler un panel de matériau extrêmement vaste, quasiment sans limite, des matières dites de commodité comme les PE, PP, etc…, aux matières les plus techniques comme les PC, PA, etc…, parfois déjà qualifiées en interne par nos clients.
« continuer à pousser les curseurs sur la productivité, la fiabilité, et les capacités de la technologie dans son ensemble pour améliorer toujours notre vision d’approche série »
Pour finir, que peux-tu nous dire sur vos actualités et votre calendrier, vos ambitions pour 2025 et au-delà ?
Nous sommes activement présents sur les salons et conférences en France et en Europe. Nous revenons notamment de Paris, Lyon et Berlin après avoir participé aux salons JEC et Global Industrie. Nous préparons dès à présent notre participation au salon Formnext à Francfort en Novembre, l’un des plus gros événements de l’année pour Lines, sur lequel seront dévoilées de belles surprises !
La fin d’année 2024 a été marquée par le lancement de SONIC sur Formnext, l’année 2025 est dédiée à une phase de forte croissance avec la commercialisation de cette dernière machine sur le continent. L’ambition est de continuer à pousser les curseurs sur la productivité, la fiabilité, et les capacités de la technologie dans son ensemble pour améliorer toujours notre vision « d’approche série ».
- Scandium Canada teste avec succès des poudres d’alliage d’aluminium-scandium très attendues des constructeurs aéronautiques - 25/04/2025
- Pratt & Whitney : une réduction de 60 % de ses délais de production grâce à l’impression 3D DED - 24/04/2025
- Dispositifs médicaux imprimés en 3D : un important fabricant américain décroche la certification ISO 13485:2016 - 23/04/2025
