Trois questions à… Céline Florence, responsable de la chaire “Béton”, à l’ESTP Paris

Sivagami Casimir
20/11/2020

Parmi ses 10 laboratoires, l’ESTP Paris accueille la chaire “Ingénierie des bétons” depuis 2014. Céline Florence en est la responsable. Elle nous parle de l’impression 3D et comment cette discipline s’est installée sur les paillasses.

Article paru dans Béton[s] le Magazine n° 91.

Avec ses 2 700 élèves en formation initiale, l’ESTP Paris est l’une des grandes écoles d’ingénieurs françaises. Mêlant enseignement et recherche, l’établissement s’est doté de l’Institut de recherche en constructibilité (IRC), qui explore les différentes thématiques qui composent la construction, sous l’angle de la constructibilité. Parmi ses 10 laboratoires, l’ESTP Paris accueille la chaire “Ingénierie des bétons” depuis 2014. Céline Florence en est la responsable. Elle nous parle de l’impression 3D et comment cette discipline s’est installée sur les paillasses.

Céline Florence, responsable de la chaire “Béton”, à l’ESTP Paris. [©ESTP]
Céline Florence, responsable de la chaire “Béton”, à l’ESTP Paris. [©ESTP]

Qu’est-ce que l’impression 3D béton ?

Nous parlons plutôt de fabrication additive, synonyme d’impression 3D, qui représente plus la notion de fabrication par couches successives. A la base, cette technologie vient de l’industrie de l’automobile et de l’aéronautique. Il existe 2 principales techniques : la dépose d’un cordon de béton couche par couche et la liaison sélective. En termes de matériaux, le travail sur la formulation se fait à 3 niveaux. D’une part, sur la pompabilité. D’autre part, le béton doit pouvoir être extrudé pour passer par la buse. Et enfin, la formulation doit prendre en compte le temps de prise et de montée en résistance pour supporter le poids des couches qui se superposent. Nous sommes au début de la fabrication additive béton, mais la faisabilité a déjà été démontrée.

Quels en sont les avantages ?

La fabrication additive est un vrai changement de paradigme. Elle apporte une liberté de formes, une rapidité de construction et pas de contraintes de coffrage. Elle s’inscrit aussi dans une démarche d’éco-conception : mettre le matériau là où on en a besoin et optimiser la consommation de matière. Et dans une approche globale, la fabrication additive permet de réduire les coûts. Sur chantier et en usine, elle peut diminuer la pénibilité du travail et en transformerait l’organisation. Avec de nouveaux rôles pour la partie conception/robotisation. Après, elle ne s’adapte pas à tous les cas de figure, mais je ne pense pas que ce soit la volonté non plus… L’impression 3D est un outil, pas un but en soi.

L’ESTP dispose d’une imprimante de paillasse pour l’impression de petits objets. [©ESTP]
L’ESTP dispose d’une imprimante de paillasse pour l’impression de petits objets. [©ESTP]

Comment s’inscrit cette discipline au sein de l’ESTP Paris ?

Nous sommes en pleine restructuration sur cet axe de recherche. Mais nous avons déjà accueilli certains projets autour de la fabrication additive. Notamment, au niveau de l’optimisation de la formulation du béton. L’impression 3D béton se prête bien à une approche transverse, qui pourrait toucher de nombreuses thématiques de l’IRC. Nous disposons d’une imprimante de paillasse pour l’impression de petits objets. Enfin, la fabrication additive est évoquée dans les cours plus généraux, sur la construction 4.0 ou le béton

Propos recueillis par Sivagami Casimir

Aller plus loin :

Imprimer tout ou une partie d’une construction plutôt que de la couler en béton. Mais est-ce vraiment l’avenir de la construction ? Quelles sont les limites de ce procédé ? Qu’en est-il des matériaux utilisables ? Il est temps d’en savoir plus...

Coffrages, étaiements, échafaudages… Depuis 2 ans, l’industriel allemand Peri a ajouté l’impression 3D béton à la liste de ses savoir-faire. Il dispose d’une équipe dédiée à cette nouvelle technologie et d’une participation au sein de Cobod.

Lutter contre le mal-logement grâce à une technologie de pointe ? C’est l’objectif de Constructions 3D. La start-up développe des solutions clefs en main sur le principe du “plug & play”.

« De façon générale, l’impression 3D nous permet d’évoluer », déclare Bertrand Malet, directeur développement et R&D du Groupe Saint Léonard. Comment la discipline embrasse-t-elle le monde de la préfabrication ? Dans la construction hors site, les deux peuvent se compléter mutuellement. C’est tout du moins ce que croit le groupe.

Concernant l’impression 3D, Vicat met un point d’honneur à travailler en partenariat. Ces collaborations permettent au groupe de développer des produits spécifiques pour ce domaine. Focus sur 3 projets avec Olivier Martinage, ingénieur R&D et chargé de projet impression 3D.

Comment les cimentiers s’emparent-ils de l’impression 3D ? Patrick Mézière, responsable projet innovation chez Ciments Calcia, nous explique la démarche du groupe HeidelbergCement.

CQue ce soit en France ou dans le monde, XtreeE a réussi à s’imposer comme un acteur incontournable de la fabrication additive.

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Le groupe Cemex explore l’impression 3D depuis plusieurs années. Quel présent et quel avenir pour la technologie ? Réponses avec Davide Zampini, directeur de la R&D du groupe.

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