La modélisation et l'impression 3D sont reconnues pour être principalement utilisées dans les secteurs suivants:

• Industrie (outils) (19,8%)

• Automobile (pièces) (19,6%)

• Aéronautique (17,7%)

• Produits de consommation (bijouterie, sport, mode) (13,6%)

• Médical (aides auditives, moules d’alignement dentaires, implants osseux, prothèses, orthèses) (11,5%)

• Militaire (5,2%)

• Recherche scientifique (4,7%)

Source: rapport Wohlers (2019)

Pour obtenir plus de détails sur les secteurs d'utilisation, consulter le livre «Le grand livre de l’impression 3D» de Mathilde Berchon.

En 2018, l'utilisation la plus courante de la modélisation et de l'impression 3D est le prototypage rapide. Elle représente 40% de l'utilisation de cette technologie.  Le prototypage consiste en la conception et la fabrication d'une pièce dans le but d'en faire l'essai afin d'évaluer ses caractéristiques et de la modifier selon les résultats obtenus.

La modélisation et l'impression 3D sont très utiles pour ce type de production. Elles permettent:

• La validation rapide d’une forme: Une fois l'objet modélisé, avant même l'impression, la version numérique permet de transmettre rapidement le fichier aux personnes concernées par la validation afin de confirmer que la pièce répond aux besoins et contraintes de base.

• Comparaison de plusieurs prototypes différents pour choisir le meilleur: La modélisation 3D à l'aide d'une application informatique ou d'un logiciel permet de faire des modifications rapidement afin de pouvoir présenter à un client ou à un utilisateur potentiel les différentes possibilités qui s'offrent à lui. Ainsi, ce dernier peut déterminer celui qui correspond le mieux à ses besoins et à ses attentes.

• Possibilité de produire des échantillons pouvant être évalués par des clients potentiels: L'impression 3D permet d'imprimer une pièce qui sera, par la suite, remise à un client afin qu'il l'évalue. Ce dernier sera alors en mesure de confirmer que l'objet lui convient et pourra faire des commentaires et suggestions au concepteur.

• Fabrication dans un matériau moins cher: Dans certains domaines, il peut être pertinent d'utiliser l'impression 3D pour imprimer des prototypes dans un matériau moins cher pour la présentation à un client. Une fois que ce dernier a fait un choix parmi les différentes modèles proposés, le fabricant peut alors produire la pièce dans le matériaux désiré. Par exemple, en joaïllerie, lorsqu'un concepteur et fabricant de bijoux sur mesure veut présenter un modèle à un client, il lui est possible de l'imprimer d'abord en plastique. Une fois que le modèle a été approuvé, la fabrication finale en métal précieux (or, argent, platine, etc.) pourra se faire.

La modélisation et l'impression 3D est aussi utilisée pour les éléments suivants:

• Éducation (17%)

• Fabrication de pièces d’assemblage (13%)

• Fabrication de pièces entières (12%)

• Fabrication de moules (10%)

Pour obtenir plus de détails sur ces autres utilisations, consulter le livre «Le grand livre de l’impression 3D» de Mathilde Berchon.

Voici quelques exemples concrets de l'utilisation de la modélisation et de l'impression 3D:

• Fabrication d’objets courants pour utilisation personnelle: plusieurs objets de la vie courante peuvent être modélisés et imprimés en 3D comme des bols, des plateaux pour les bijoux ou les clés, des peignes pour les cheveux, etc.

• Fabrication d’outils pour les usines: il peut être nécessaire d'avoir des outils adaptés ou disponibles rapidement. Ainsi, la modélisation et l'impression 3D permet de concevoir un outil sur mesure pour un usage particulier ou d'imprimer rapidement un outil de remplacement lorsqu'un bris survient en cours d’utilisation.

• Fabrication de moules: le plastique utilisé en impression 3D est abordable et il est possible d'obtenir des formes variées qui seraient difficile à construire à l'aide des méthodes traditionnelles de fabrication. Ainsi, la modélisation et l'impression 3D peut être utilisée pour fabriquer des moules en plastique dans lesquels peuvent être coulés des matériaux liquides.

• Fabrication de pièces en plastique: plusieurs pièces sont en plastique. Ainsi, ces dernières peuvent être conçues et imprimées à l'aide des applications de modélisation et d'impression 3D.

• Décoration et mobilier: des éléments de décor et des meubles peuvent être conçus et imprimés en 3D. Quelques artistes peuvent laisser libre cours à leur imagination, créer une pièce particulière et l'imprimer, ce qui permet d'avoir des productions uniques ou adaptées à un besoin particulier.

• Pièces de réparation: Aujourd'hui, il n'est pas rare d'avoir un objet défectueux qui n'est plus possible de réparer parce que la pièce dont on a besoin pour le faire n'est plus disponible. Souvent, c'est le cas des appareils électroniques ou des objets trop vieux. À l'aide de la modélisation et de l'impression 3D, on peut alors dessiner et imprimer l'élément nécessaire à cette réparation.

• Reproduction de pièces historiques: lors d'une exposition d'objets très anciens, il peut être délicat de les manipuler ou de les exposer au public parce qu'ils sont fragiles et peuvent être brisés accidentellement. Étant donné leur immense valeur, il peut être profitable d'en créer une copie qui pourra être utilisée dans les expositions. Seules ces dernières seront visibles par le public, donc les originaux pourront demeurer intacts.

• Bâtiments: il est possible de modéliser et d'imprimer, à l'aide de l'imprimante appropriée, des murs ou des bâtiments entiers.

• Formes en ciment: des parties de bâtiments en béton ou en ciment peuvent être fabriqués à l'aide de la modélisation et de l'impression 3D.

• Aliments: plusieurs aliments peuvent être "imprimés" en 3D.

  • • Pizza: il est possible de fabriquer des pizzas par dépôt de pâte à pain ou de fromage.

    • CandyFab: entreprise qui fabrique des objets en sucre à l’aide d’une imprimante 3D.

    • Autres aliments: toute matière pouvant être préparée sous forme de pâte ou de gel poussée dans une buse (pâte alimentaire, chocolat, sucre pour produire des aliments ludiques et nourrissants) peut être utilisée dans une imprimante 3D appropriée.

• Cellules: la modélisation et l'impression 3D permet la fabrication de cellules pour créer des tissus de remplacement et même des organes complets et fonctionnels.

• Peau: la fabrication de peaux en pharmacie est aussi possible à l'aide de la modélisation et de l'impression 3D.

• Prothèses et implants: l'impression 3D est de plus en plus utilisée dans le secteur de la santé pour la fabrication de prothèses, d'implants et d'autres dispositifs personnalisés. En effet, puisque ces éléments doivent être adaptés à chaque personne, la technologie en 3D est efficace pour faire cette personnalisation.