La recherche scientifique se met en ordre de bataille pour participer au développement de la fabrication additive. Le CNRS et l’Onera ont annoncé, le 27 septembre, la création du groupement d’intérêt scientifique (GIS) Head, qui rassemble 14 laboratoires existants, spécialisés sur différents domaines de l’impression 3D métallique et céramique, des matériaux aux automatismes, en passant par l’énergie et les mathématiques.
« Notre objectif est de participer à l’industrialisation de la fabrication additive, affirme le directeur du GIS, Eric Chakaluk. Nous travaillons sur des recherches scientifiques amont, avec l’objectif de transmettre le plus efficacement possible les résultats de nos recherches vers les industriels. »
90 chercheurs
Le GIS sera ainsi adossé à un « club d’industriels », dont les membres – en cours de recrutement – financeront le fonctionnement global, pour un montant attendu entre 1 et 3 millions d’euros par an. Le reste devrait à terme provenir de contrats nationaux et européens.
Ces industriels pourront bénéficier en priorité des résultats et participer à l’élaboration du programme de recherches. « Nous n’allons pas travailler directement sur des problématiques industrielles, mais notre feuille de route scientifique sera orientée, avec eux, pour anticiper de futurs besoins », nuance Eric Chakaluk.
Ainsi, la structure va s’orienter sur « des projets en amont, de long terme, sur des sujets à haut potentiel pour la filière, mais risqués », précise ce chercheur du CNRS et professeur de l’X. « L’un des enjeux de la fabrication additive est de pouvoir mettre la matière optimale là où c’est nécessaire, explique-t-il. Cela suppose des travaux sur le contrôle en temps réel de la fabrication, de l’énergie, de la mesure, des commandes, sur les matériaux composites… Autant de thèmes que nous abordons dans le GIS. »
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L’activité du groupement, qui compte 90 chercheurs, se divise ainsi en six thèmes : matériaux, énergie, contrôle commandes, mesures en temps-réel, microstructures et propriété mécaniques, simulation numérique. Autant de sujets abordés – parfois depuis près de vingt ans – dans les 13 laboratoires CNRS et le département matériaux et structures de l’Onera membres du groupement.
« Nous n’aurons pas de lieu commun, c’est un groupement hors-murs qui s’appuie sur des équipes de recherche déjà en place », précise Eric Chakaluk, qui rappelle que « aucune étude ne pourra être faite par une équipe seule ». Il développe : « Ce n’est pas un choix pour inciter à la collaboration, mais qui part d’un constat : tous ces sujets demandent d’être abordés par au moins deux équipes simultanément. » Il prend l’exemple de l’impression 3D de la céramique – que l’on retrouve dans la fabrication de turbines, de batteries et d’échangeurs thermiques – aujourd’hui réalisée par dépôt de liant et frittage, qui « permet de maitriser la géométrie de la pièce, mais pas sa microstructure ». Là, la maîtrise d’un nouveau procédé « exige de croiser les expertises », estime le scientifique.
Démocratiser la fabrication additive
Derrière ces projets, un objectif : apporter une nouvelle maturité à la technologie « et arrêter de la considérer comme un sport de riche », argue Eric Chakaluk. Tirée depuis ses débuts par « des niches industrielles comme l’aéronautique, le spatial et un peu la santé, qui ont progressé sur des applications à très haute valeur ajoutée avec d’énormes moyens », rappelle-t-il, la fabrication additive doit désormais se démocratiser.
Le GIS Head ambitionne ainsi se rapprocher de PME et PMI « en leur montrant que la fabrication additive peut être complémentaire de leur activité et leur permettre de faire des choses dont ils ne sont pas capables aujourd’hui », estime Eric Chakaluk. Pour ce faire, le groupement est déjà en lien avec le Centre technique des industries mécaniques (Cetim) et avec plusieurs structures régionales spécialistes de la technologie en Ile-de-France, Nouvelle Aquitaine et Auvergne Rhône-Alpes. Grâce à ce lien territorial, même si le club des industriels n’accueillera peut-être pas de « PME de 5 ou 10 salariés », celles-ci pourront tout de même profiter de leurs travaux. « C’est en lien avec notre volonté d’exploiter les résultats de nos recherches scientifiques amont », estime le directeur. Et avec l’ambition du GIS Head, de débloquer de nouveaux usages de l’impression 3D à tous les niveaux.
