Plateforme fan polymères

Face à l’évolution rapide des technologies, à la complexité des matériaux et aux besoins croissants en compétences, l’appropriation de la fabrication additive représente un enjeu stratégique pour la compétitivité régionale. Le projet s’articule autour de trois objectifs majeurs : renforcer la recherche et l’innovation, développer les compétences en Normandie et fédérer les acteurs régionaux. Pour y parvenir, 24 projets de recherche seront menés autour de quatre thématiques : la matière première et les produits finis, la robustesse des procédés, les opérations de finition, et le recyclage et le cycle de vie. La plateforme mettra également en place des actions pour favoriser l’appropriation de la fabrication additive, notamment via des activités de sensibilisation, un soutien à l’accès aux compétences et aux équipements des partenaires, ainsi qu’une valorisation des formations existantes et une sensibilisation des jeunes aux métiers de demain.

Réalisations au 31 mars 2025 :
Opérations de finitions – Etudes, analyses et expérimentations des procédés de post-traitement liés à la fabrication additive :

L’état de l’art montre que les pièces fabriquées par Multi Jet Fusion (MJF) présentent souvent une rugosité élevée et des défauts de surface nécessitant des post-traitements pour répondre aux exigences fonctionnelles, mécaniques et esthétiques. Plusieurs techniques de finition existent, mais peu d’études approfondissent leur impact spécifique sur les pièces MJF en polymère, notamment sur la durabilité, la fatigue et les effets environnementaux.

L’étude a évalué l’impact de différents traitements sur des éprouvettes en PA12 issues du procédé MJF, en analysant leurs effets sur la rugosité et les propriétés mécaniques. Trois types de traitements ont été appliqués : un sablage agressif de durées variables (5, 10 et 15 minutes), un traitement thermique par immersion en eau chaude à différentes températures et durées, et une tribofinition réalisée sur plusieurs durées. Des observations microscopiques ont permis de caractériser la rugosité de surface et d’analyser les modifications microstructurales. L’objectif était de déterminer les paramètres optimaux pour améliorer la résistance et la ductilité du matériau, tout en maîtrisant la rugosité et la rigidité.

Recyclage, cycle de vie – étude sur la revalorisation des déchets liés à l’usage de la fabrication additive :
L’étude visait à comparer la faisabilité d’intégrer du plastique recyclé issu de l’impression 3D selon deux procédés : FFF (Fused Filament Fabrication) et FGF (Fused Granulate Fabrication).

Des essais mécaniques ont été conduits sur des éprouvettes imprimées en FFF et en FGF, en utilisant aussi bien de la matière vierge que recyclée. Les résultats montrent que les propriétés mécaniques des matériaux recyclés restent globalement proches de celles des matériaux vierges, avec parfois même des performances supérieures, notamment en déformation à la rupture pour le procédé FGF avec matière recyclée.

Les analyses microscopiques révèlent que les matériaux issus de granulés recyclés présentent un taux de porosité plus faible et une meilleure cohésion inter-couches que ceux issus de filaments, ce qui explique en partie leurs bonnes performances mécaniques. Finalement, cette étude confirme la faisabilité technique de l’utilisation de plastique recyclé dans les procédés FFF et FGF, en soulignant toutefois la nécessité de maîtriser les paramètres d’alimentation et de transformation, en particulier pour les granulés issus de déchets broyés.

Informer, sensibiliser, fédérer : rôle de l’innovation ouverte dans l’appropriation de la fabrication additive dans les entreprises

Un état de l’art a été réalisé afin de mieux comprendre le contexte et les problématiques associées. Cette analyse a permis d’identifier 14 freins majeurs qui limitent l’adoption de la fabrication additive dans les entreprises. Parallèlement, 19 leviers potentiels liés à l’innovation ouverte ont été recensés, pouvant faciliter l’intégration de cette technologie.

Pour la suite, le projet prévoit la réalisation d’entretiens avec des professionnels du secteur. Ces échanges permettront d’identifier les freins spécifiques rencontrés dans la mise en oeuvre concrète de la fabrication additive, mais aussi de recueillir des exemples concrets de leviers d’innovation ouverte déjà utilisés ou envisagés par les entreprises. Les résultats de ces entretiens seront ensuite analysés afin de mieux comprendre les dynamiques en jeu et de formuler des recommandations adaptées pour favoriser l’adoption de la fabrication additive.

Dans ce cadre, il est actuellement nécessaire de trouver des entreprises volontaires qui accepteraient de consacrer une heure de leur temps pour participer à un entretien.