Les bénéfices de la fabrication additive dans la défense

La fabrication additive offre à l’industrie de la défense un moyen rapide et flexible de produire des pièces, ce qui en fait une solution de grande valeur pour les acteurs du secteur. Cette technologie facilite la conception et la production efficace des pièces complexes répondant à des exigences mécaniques élevées, y compris en matériaux thermoplastiques. Voici quelques exemples de bénéfices particulièrement pertinents de la fabrication additive pour le secteur de la défense.

• Réactivité et soutien à la préparation militaire de l’État
• Accélération de l’innovation
• Optimisation des chaînes d'approvisionnement
• Réduction des coûts
• Impact environnemental
  
  

Réactivité et soutien à la préparation militaire de l’État

Face à l'évolution rapide du contexte géopolitique, la réactivité militaire devient un levier clé pour soutenir efficacement la préparation et l’engagement des forces armées.

Le temps : un enjeu stratégique

Le facteur « temps » est d’une importance capitale dans le secteur de la défense. Que ce soit pour concevoir des pièces à la demande, produire à faible volume, développer des prototypes ou fabriquer des outillages, la livraison doit être rapide. Cela est d’autant plus vrai que ce secteur est fort concurrentiel et que les investissements à l’échelle mondiale sont conséquents pour le développement de pièces d'armement militaires.

Maintenir et renforcer la supériorité technologique militaire

La course à l’armement s'accélère au niveau international, alimentant une concurrence technologique soutenue. Disposer de moyens de défense efficaces est effectivement une nécessité stratégique pour les grandes puissances mondiales. Cela implique non seulement de concevoir des équipements toujours plus performants, mais aussi d’assurer l’entretien et la disponibilité de ceux déjà en service. 

La fabrication additive comme réponse aux nouveaux défis

Le réarmement observé dans des régions stratégiques comme l’Arctique ou encore l’Union européenne souligne l’urgence de disposer de solutions rapides et efficaces. En réponse à ces besoins, la fabrication additive s’impose comme une solution optimale. Elle offre une flexibilité et une agilité sans précédent, permettant des mises en œuvre rapides et des productions personnalisées. Grâce à l’impression 3D, il est possible de multiplier les itérations sans contraintes majeures, tout en accélérant le développement et le maintien des équipements militaires.

Accélération de l’innovation

Le secteur de la défense fait face à de nombreux défis au quotidien. Les besoins évoluent donc très rapidement. La fabrication additive et sa facilité de mise en œuvre permettent de concevoir de nouvelles pièces présentant des propriétés physiques et/ou géométriques spécifiques et complexes. Leurs fonctionnalités peuvent être validées en peu de temps pour une variété d'applications, qu’il s’agisse d’une pièce à usage final, d'un prototype fonctionnel ou d’une preuve de concept.

Comparaison des délais – Pièces en thermoplastique (Défense)

À titre informatif, le tableau ci-dessous présente une comparaison générale des délais de fabrication de pièces en thermoplastique utilisées dans le secteur de la défense, selon deux approches : la méthode traditionnelle (usinage ou moulage) et l’impression 3D (FDM, SLS). Il met en lumière les gains de temps estimés qu’offre la fabrication additive pour différents types de composantes techniques.

Optimisation des chaînes d'approvisionnement 

En plus de répondre aux exigences de productivité, la fabrication additive simplifie aussi la chaîne d’approvisionnement de pièces militaires. En effet, la production à la demande et sans investissement dans l’outillage permet de réduire considérablement les délais.

La fabrication additive industrielle permet une gestion optimisée des stocks en transformant l’inventaire physique en un catalogue numérique de pièces imprimables à la demande.

En consolidant plusieurs composants en une seule pièce, elle réduit également de manière significative le nombre de fournisseurs et d’outillages requis. 

Réduction des coûts

Comparée aux méthodes traditionnelles de production dans l’industrie de la défense, la fabrication additive peut permettre une réduction des coûts globaux d’un projet, selon les volumes requis. En éliminant l’investissement en outillage spécialisé et les frais associés, elle offre une alternative plus flexible. De plus, en consolidant plusieurs composants en une seule pièce, elle permet de supprimer certaines étapes de production, comme l’assemblage.

Étude de cas

Grâce à l’impression 3D, la Sheppard Air Force Base a conçu des simulateurs d’entraînement (UAV, systèmes avioniques, médical, télécom) en très faibles volumes à une fraction du temps et du coût des technologies de fabrication traditionnelle.

• Un composant (antenne d’UAV) a été produit en 2  jours, au lieu de 20 jours via méthodes traditionnelles.
  
• Économie de 800 000 $ sur 4 ans sur la production des pièces.
  
• Le temps de développement global a été réduit de trois ans grâce à l’impression continue et automatisée.

L’impression 3D industrielle permet :

• Réduction de plus de 60 % des délais, surtout dans les phases de prototypage et d’outillage.
• Réduction du poids jusqu’à 80 %, ce qui améliore l’ergonomie et la productivité.
• Économies sur la main‑d’œuvre, la logistique, les stocks et manutentions.

Impact environnemental

L’impression 3D thermoplastique contribue à réduire l’empreinte environnementale du secteur de la défense en optimisant la consommation de matière et en limitant les déchets.

Par exemple, cette technologie permet de réduire significativement le gaspillage de matériaux en ajoutant de la matière plutôt qu'en en retirant comme dans le cadre des méthodes soustractives traditionnelles. En effet, la fabrication additive n’utilise que la quantité de matériaux nécessaire à la pièce finale.

D’autres bénéfices environnementaux s’ajoutent :

• Production à la demande : la fabrication à la demande évite la surproduction et diminue les besoins en stockage.
• Fabrication locale : l’impression locale réduit également les transports logistiques, souvent très carbonés dans les opérations militaires.
• Matériaux durables : certains thermoplastiques sont recyclables ou issus de sources biosourcées.
• Réparation facilitée : cette technologie facilite aussi la réparation d’équipements existants, prolongeant leur durée de vie et réduisant la consommation de ressources naturelles.

Vous œuvrez dans le secteur de la défense et vous souhaitez innover, valider un concept ou produire des pièces à faible volume ? Notre équipe de professionnels se fera un plaisir de vous conseiller ! Contactez-nous.