Les bénéfices environnementaux de l’impression 3D sont souvent mis en avant par ses promoteurs. Car contrairement aux méthodes soustractives comme l’usinage, la fabrication additive permet en théorie de n’utiliser que la quantité de matière nécessaire à la fabrication d’une pièce.
Ce n’est pas tout. Lorsqu’elle s’applique aux polymères – qui représentent 80 % des ventes de matériaux d’impression en 2020 –, elle peut également s’appuyer sur deux matériaux biosourcés pour réduire son impact. Ainsi, l’acide polylactique (PLA) et le polyamide 11 (PA11), respectivement utilisés pour les procédés de dépôt de fil et de fusion de poudres, recouvrent une large majorité des usages de l’impression 3D.
Créé il y a plus de 70 ans par le chimiste Arkema sous la marque Rilsan, le PA11, obtenu à partir d’huile de ricin, « a été adapté à l’impression 3D après de nombreuses années de recherche », explique Adrien Lapeyre, le responsable du marché mondial des poudres de polymères techniques chez Arkema. « Il a été l’un des premiers matériaux pour l’impression de poudres et a été utilisé pour une des premières productions de série, la fabrication de conduits d’air conditionné par un grand avionneur. » Les raisons de son adoption rapide ? « Des caractéristiques qui s’adaptent parfaitement aux défis de la production en 3D, explique-t-il. Il se transforme facilement, offre une bonne répétabilité et présente des propriétés mécaniques proches de l’injection. »
Recyclable et recyclé
Autant d’arguments que le PLA peut, lui aussi, revendiquer. Fabriqué à partir d’amidon de maïs ou de canne à sucre, c’est un matériau communément utilisé dans le secteur de l’emballage. « Ce n’est pas parce qu’il est biosourcé qu’il est largement utilisé, mais parce qu’il est particulièrement adapté à la fabrication additive », souligne Florent Port, le fondateur de la start-up Francofil. La jeune pousse normande fabrique des filaments d’impression 3D teints par des colorants naturels – coquilles Saint-Jacques, moules, marc de café, drêches de brasserie... – qui servent à fabriquer, entre autres, des outillages industriels et des pièces de décoration. Une initiative qui permet de remplacer les colorants chimiques par un matériau 100 % biosourcé.
S’ils sont issus de l’exploitation du pétrole, d’autres polymères utilisés en impression 3D sont recyclables. C’est notamment le cas de l’acrylonitrile butadiène styrène (ABS), matériau largement utilisé dans les filaments d’impression, car résistant à la chaleur. Kimya, marque du groupe nantais Armor, récupère ainsi des déchets plastiques chez ses clients industriels, comme L’Oréal et Michelin, pour les transformer en filament d’impression. Faisant de l’impression 3D un rouage supplémentaire de l’économie circulaire.
