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.

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

Au cœur de ses recherches, Cemex garde en ligne de mire le matériau. [©Cemex]
Au cœur de ses recherches, Cemex garde en ligne de mire le matériau. [©Cemex]

Pour Cemex, la digitalisation de la fabrication et, par conséquent, de la construction est un axe de recherche majeur. Depuis une dizaine d’années, la R&D du groupe s’attache à développer et à imaginer les technologies innovantes de demain. « L’impression 3D est une activité que nous englobons dans ce que nous appelons la “fabrication digitale”, explique Davide Zampini, directeur de la R&D du groupe Cemex. Depuis 10 à 15 ans, nous avons tout d’abord suivi ce qui se passait dans ce domaine et depuis quelque temps, nous nous sommes davantage concentrés dessus. »

Observateur, puis acteur, le groupe garde en ligne de mire son cœur de métier : le matériau. « Beaucoup de personnes cherchent à adapter le béton ou autre au robot d’impression ou à une technique digitale. Nous avons une autre façon de voir les choses… La question principale qu’il faut se poser est : “de quel type de matériaux avons-nous besoin pour l’automatisation ou la robotisation ?” Nous appelons ça l’innovation “By Design”. La relation entre les machines et le matériau est très importante. Il y a aujourd’hui différentes approches et nous essayons de comprendre à chaque fois quel est le projet, l’objectif final et le matériel utilisé. » Dans la réflexion sur “l’encre”, Cemex part avec un atout de taille.

Viable d’un point de vue économique

La R&D du groupe Cemex s’intéresse de près à la digitalisation de la fabrication.  [©Cemex]
La R&D du groupe Cemex s’intéresse de près à la digitalisation de la fabrication. [©Cemex]

« Nous avons l’avantage d’avoir nos propres adjuvants à travers Cemex Admixtures. L’imprimante 3D ne va pas toujours fonctionner avec les mêmes matériaux au même endroit. Le ciment peut changer d’un territoire à un autre, c’est un challenge pour l’impression 3D ! Les adjuvants et les additions permettent cette adaptation et de répondre aux questions de robustesse et de flexibilité. » Le groupe voit la discipline comme une façon d’industrialiser la construction. « En ce moment, nous développons plusieurs systèmes constructifs innovants. Nous pensons que l’impression 3D va nous permettre d’étendre notre offre produits. L’important est de pouvoir rendre le procédé économiquement viable. »

En effet, si l’avancée technologique peut être bénéfique à différents niveaux pour le monde de la construction, elle a néanmoins un coût. « Aujourd’hui, il y a beaucoup de discussions autour de l’impression 3D, mais personne ne mentionne vraiment combien cela coûte. Et les prix sont encore trop élevés. Nous nous concentrons sur comment rendre le béton […]1 pour l’impression accessible ? La normalisation et la réglementation restent aussi un challenge. »

Pour Cemex, l’impression 3D va compléter la construction « sous plein d’aspects intéressants ». La digitalisation, une possible évolution de la préfabrication« La discipline évoluera au fur et à mesure de sa standardisation. Nous sommes au stade du développement. C’est-à-dire produire les meilleurs matériaux accessibles à ceux qui “impriment”. La prochaine étape nécessitera de s’interroger d’un point de vue constructif. Est-ce que nous pourrons construire des ponts ? Quels designs pour quelles performances ? Quels sont les matériaux que nous pouvons combiner ? Pourra-t-on construire des bâtiments à plusieurs étages… ? »

1[Et par là il faut entendre, le béton prêt à l’emploi].

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...

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.

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.

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

Saint-Gobain Weber Beamix, filiale néerlandaise du groupe éponyme, dispose de sa propre usine d’impression 3D béton, à Eindhoven. Une façon de développer son savoir-faire et de prendre part à des projets concrets. 

Comment vivre de manière durable sur la lune ? Spécialisé dans l’impression 3D, l’industriel texan Icon a été chargé de trouver des réponses à travers le projet Olympus.

 

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