Comment l’impression 3D peut-elle transformer les processus de production ? Quelle est la capacité de cette nouvelle forme de fabrication à changer la relation entre les personnes et les objets ? Son impact sur la société est-il déjà perceptible ? Qu’est-ce qui est imprimé en 3D et dans quels domaines ? Jusqu’où peut aller l’utilisation de cette technologie ? Cela ouvre-t-il la porte à un monde de possibilités infinies ? Ces questions et beaucoup d’autres encore ont été abordées le 6 avril dernier par Carmen Baselga, designer et architecte d’intérieur, et Héctor Serrano, designer industriel et de produit, dans le cadre du cycle BlaBlaNights organisé par LABA Valencia School of Art, Design & New Media en collaboration avec la World Design Capital Valencia 2022 et la galerie d’art contemporain House of Chappaz. Nous revenons dessus aujourd’hui.
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Le tandem créatif a expliqué les deux grands projets d’exposition sur lesquels ils ont travaillé ces dernières années : la 3D. Imprimir el mundo (3D : imprimer le monde), réalisé avec le soutien de Fundación Telefónica, et Print3d, pour la Fundación La Caixa. À la fois amusants, excitants et surprenants, ils explorent l’empreinte de cette technologie dans différents domaines (santé et médecine, architecture, arts, aéronautique, mode, mobilier, gastronomie…) et réfléchissent à la façon dont elle a redéfini des concepts tels que l’autorité, l’accessibilité ou la durabilité.
Ce sont là quelques exemples de l’application réelle de ce phénomène de fabrication couche par couche qui permet de passer du bit à l’atome et de traduire en matière ce qui n’existe que dans l’ordinateur et inversement.
Répliquer le corps : prothèses, greffes et même la peau
Le corps humain est un excellent terrain d’essai pour obtenir des résultats optimaux en impression 3D et c’est peut-être le domaine dans lequel le plus de progrès ont été réalisés. Il est déjà possible de fabriquer des os, des prothèses et même de la peau. « À un haut niveau de perfection, seuls les cheveux et la transpiration manquent », a déclaré Carmen Baselga.
Il existe déjà des médicaments créés en trois dimensions. « Et il y a des podologues qui fabriquent déjà des semelles orthopédiques avec leurs propres imprimantes », a assuré Héctor Serrano.
De même, il existe maintenant des mains robotiques qui permettent des fonctions de base telles que Robohand. Le charpentier sud-africain Richard Van As, qui a perdu les quatre doigts d’une main en travaillant, l’a développée avec Ivan Owen à l’aide d’ une imprimante domestique et a publié les plans et les instructions gratuitement en ligne. À sa grande surprise, beaucoup de personnes ont commencé à télécharger des fichiers, devenant ainsi une grande base de données de prothèses. De là est né le Projet Daniel, l’histoire d’un garçon de 14 ans, du Soudan du Sud, qui a perdu les deux mains après l’explosion d’une bombe et pour qui un bras 3D a été fabriqué pièce par pièce.
La personnalisation, la capacité de fabriquer sur mesure, est l’une des principales caractéristiques et un énorme avantage de cette technologie.
Art : original ou copie ?
En 2016, deux artistes, Nora Al-Badri et Jan Nikolai Nelles, basés à Berlin, sont entrés plusieurs fois au Neues Museum avec un scanner 3D caché sous leur manteau. Avec le matériel collecté, ils ont créé une réplique parfaite en résine du célèbre buste de Néfertiti, sculpté il y a 3 300 ans. Ils ont rendu publics les fichiers numériques, puis ont emmené la copie clandestine parfaite au Caire pour l’exposer. Ils ont appelé leur projet « Néfertiti pour tous ». C’était le moyen de libérer la reine, de la ramener, d’une certaine manière, à son lieu d’origine, « et aussi de se demander à qui appartient l’héritage historique », a déclaré Serrano.
Quelque chose de similaire s’est produit avec le violon Stradivarius. L’original peut coûter jusqu’à 16 millions de dollars, mais il est déjà possible d’en imprimer un à l’identique en poudre et nylon en appuyant sur un simple bouton. Mais est-ce que l’original et la copie ont le même son ? « Un violoniste a joué avec la réplique 3D et a dit qu’il y avait des différences de poids, mais que le son était bon », a déclaré Baselga.
La décentralisation de la production – car l’impression 3D reste après tout une petite usine installée sur une table – et l’accessibilité sont d’autres aspects clés.
Vous avez un dîner ? Imprimez votre salle à manger !
Oui, vous pourriez fabriquer vos propres meubles, vos objets design et vos objets du quotidien. Modélisez des tables, des chaises, des assiettes, des verres, des vases, des lampes ou des éviers en 3D — pour l’exposition Print3d, ils ont été réalisés par le studio de design Nagami (le nom sonne japonais, mais ils sont d’Ávila, en Espagne) — avec leurs robinets Grohe en métal imprimé. Les matériaux vont du plastique au sable en passant par l’aluminium.
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Il existe également une relation forte entre les technologies traditionnelles et la 3D et il est possible, par exemple, d’imprimer des pièces en céramique, en soufflant directement dessus, comme le ferait un artisan avec du verre. « Des textures et des formes impossibles à obtenir autrement », a rappelé Serrano. Et sans perdre la fonctionnalité : « Dans l’exposition — ajoute Baselga —, il y avait différents types de chaises et nous les avons toutes essayées auparavant : elles sont confortables ».
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Et il cuisine aussi des aliments en 3D
Le premier appareil de cuisine en trois dimensions existe. Il a été développé par Natural Machines, une entreprise de technologie alimentaire basée à Barcelone, et s’appelle Foodini. En réalité, l’appareil possède une certaine magie. Plusieurs chefs utilisent cette cuisine 3D pour imprimer des aliments ou leur donner une certaine forme à l’aide d’ingrédients comme le chocolat, le sucre ou les algues. Même IKEA explore la possibilité de cuisiner ses fameuses boulettes de viande à la maison. « La NASA avait également un projet pour que les astronautes puissent imprimer leur propre nourriture dans l’espace », a déclaré Baselga. « Et lors de l’ouverture de l’exposition en Argentine, un cocktail imprimé en 3D en direct a été réalisé. Les cuillères étaient faites avec de la meringue », a-t-il ajouté.
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Parvenir à des transports plus durables
Selon Serrano, « on dit souvent que l’impression 3D est plus durable parce qu’elle n’utilise que le matériau nécessaire à la fabrication d’un objet, mais aussi parce qu’elle remet en question la manière traditionnelle de concevoir, produire, distribuer, commercialiser et acheter un objet ». Et c’est ainsi. Avec cette technologie, vous économisez toutes les étapes du processus depuis la conception de quelque chose en Espagne, sa fabrication quelque part en Asie, son transport par bateau en Amérique, puis par camion jusqu’à un entrepôt, de là encore au magasin et jusqu’à ce qu’il arrive au consommateur. « Cela permet au même designer de fabriquer la pièce finale, en sautant tous les intermédiaires et en laissant une empreinte écologique moindre en réduisant les émissions de CO2 liées au transport. C’est déjà en train de se produire ».
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Par exemple, les pièces détachées sont fabriquées en 3D et l’un des secteurs où ce potentiel est le plus exploré est l’aéronautique. « C’est l’un de ceux qui a le plus de sens », a déclaré Serrano. Airbus crée déjà des pièces plus légères et aux performances techniques supérieures à celles réalisées en aluminium moulé sous pression et fraisées.
Il serait également possible de fabriquer une voiture en pièces provenant de différentes parties du monde. Quelqu’un pourrait fabriquer le châssis à Paris, quelqu’un d’autre pourrait fabriquer les roues aux États-Unis et le volant en Afrique. Et ainsi de suite jusqu’à ce que toutes ses parties et pièces soient terminées. Les fichiers seraient partagés et il serait possible d’y accéder et de construire la voiture. L’exposition de Baselga et Serrano pour La Caixa présente – pour le moment sur le plan théorique uniquement – ce travail collaboratif que permet cette technologie numérique.
Habillez-vous sur mesure et regardez-vous dans une cabine d’essayage numérique
Baselga et Serrano ont déclaré aux BlaBlaNights de la WDCV2022 qu’en recherchant du contenu pour leurs expositions, ils ont trouvé un site Internet où vous entreriez, scanneriez vos pieds et fabriqueriez vos propres chaussures sur mesure à votre goût. Avec ou sans talon, avec une texture ou une autre, rose ou toute autre couleur. « L’habillement est une autre aventure et suscite la curiosité car nous portons tous des vêtements, bien sûr », a déclaré Baselga. De la jupe à rayures présentée à l’exposition avec Telefónica — de l’Israélienne Danit Peleg et premier exercice d’une collection réalisée en trois dimensions par pièces — à la Kinematics Dress de Nervous System présentée à l’exposition organisée pour La Caixa, les tissus ont beaucoup évolué. Lors de l’exposition organisée pour La Caixa, la Kinematics Dress était placée en rotation sur un socle pour la faire voler et pouvait être essayée face à un miroir numérique avec la possibilité de choisir parmi les différents tissus, couleurs et finitions dans un catalogue d’échantillons en 3D. C’était une sorte de magasin du futur.
Construire sa maison sans être architecte
Il existe déjà des maisons fabriquées à l’aide de cette technologie. Et toutes ne sont pas de petites cabanes comme celle des néerlandais DUS. Il existe déjà des quartiers construits comme celui-ci et il y a deux ans, par exemple, la Belgique est devenue le premier pays européen à construire une maison à plusieurs étages imprimée en 3D en seulement 15 jours. Le processus est sans aucun doute plus rapide que le traditionnel, mais aussi plus économique et durable.
De plus, dans ce même domaine, différentes initiatives ont vu le jour, comme le projet Minibuilders de l’Institut d’Architecture Avancée de Catalogne (IAAC), avec des robots 3D qui se déplacent et travaillent autour de la même structure qu’ils construisent, de sorte que la taille de la machine ne limite pas la construction.
Les options du monde 3D sont pratiquement illimitées. Il existe d’immenses bibliothèques d’objets numériques, gratuits et accessibles, à télécharger et à imprimer chez soi. Il existe des designers 3D spécialisés. Il existe également des entreprises, comme Shapeways, qui rendent déjà l’impression 3D accessible à tous et fabriquent des objets conçus pour servir la communauté. La technologie numérique a apporté la fabrication à l’individu et à la demande, pas en série. Une autre révolution industrielle se fait sentir. Ses limites sont inconnues. Comme l’a dit Baselga, « le monde numérique ouvre un immense monde de possibilités ». Au rythme où ça avance, on dirait qu’il ne manquera pas grand-chose pour les voir apparaître très bientôt.
