Magazine Mardi 26 novembre 2019 - 09:52

L’Asie-Pacifique en oustider

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L’Asie-Pacifique est devenue en quelques années une région incontournable du marché mondial de la fabrication additive. Les gouvernements des différents pays s’engagent, de grandes sociétés innovent et les étrangers investissent. Il faudra compter avec ces pays dans le futur.

Selon le dernier rapport World Bank East Asia and Pacific Economic Update de la Banque mondiale, daté du mois d’avril 2019, la croissance dans les pays d’Asie de l’Est et du Pacifique a bien résisté durant l’année 2018 et au premier trimestre 2019. Ces dernières années, la présence de l’Asie-Pacifique dans le marché mondial de la fabrication additive s’est renforcée. De nombreux acteurs chinois se sont imposés sur le marché, mais également des sociétés japonaises, taïwanaises ou encore coréennes. Dans la région, les principaux pays en matière d’adoption de la fabrication additive sont la Chine et le Japon, avec respectivement 35,4 % et 30,6 % du marché, suivis par la Corée du Sud (13 %), Taiwan (5,1 %), l’Inde (3 %), la Thaïlande (2,6 %), Singapour (1,8 %) et la Malaisie (1,1 %). Toutefois, un ralentissement de l’expansion économique est à prévoir à la fin de l’année 2019 à l’échelle mondiale, y compris en Chine. Les tensions commerciales que connaît le pays avec les États-Unis, qui pourraient entraîner une augmentation des droits de douane et donc diminuer les échanges de biens d’équipement, impactent l’économie de toute la zone.

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Le marché chinois très attractif

La Chine investit dans les technologies additives depuis le début des années 1990. Ce n’est donc pas une surprise de voir aujourd’hui ce pays si bien placé au classement mondial, avec un marché très prometteur et un gouvernement qui soutient fortement les programmes de recherche pour le développement des nouvelles technologies. Conformément à son programme stratégique « Made in China 2025 », le ministère chinois de la Science et de la Technologie, le MOST, a élaboré une feuille de route « Industrie 4.0 » afin de de guider le développement des technologies de fabrication de pointe. Ce plan a conduit à la mise en œuvre, en 2016, des « programmes de développement clés » comprenant 56 projets, dont le « programme de fabrication additive et de fabrication laser », financé à hauteur de 1,6 million de yuans (CNY), environ 200 millions d’euros. Autre département du gouvernement s’impliquant dans le développement de la technologie, le puissant ministère de l’Industrie et de la Technologie de l’information, le MIIT, a approuvé, en décembre 2016, la création du NAMIC (National Additive Manufacturing – Innovation Cluster), à Singapour, auquel participent l’Université d’aéronautique et d’astronautique de Pékin, l’Université polytechnique du Nord-Ouest de Xi’an, l’université Tsinghua à Pékin et l’université Jiaotong de Xi’an.

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L’attractivité du marché chinois est grande. Les sociétés de capital-risque ont fortement soutenu le développement de grandes entreprises chinoises dans le secteur de la fabrication additive, telles que Hunan Farsoon High-Technology Co., Avimental Powder Metallurgy Technology Co. et Sun Biotech, financées respectivement à hauteur de 15 millions, 6,7 millions et 5,2 millions de dollars. En septembre 2019, l’entreprise allemande Evonik, ZN Ventures, Morningside Ventures et Puhua Capital ont investi dans une levée de fonds d’un million d’euros pour Meditool, une start-up basée à Shanghai, produisant des implants. Après l’ouverture d’un centre à Singapour, Additive Industries, le fabricant de l’imprimante 3D MetalFAB1, a conclu un accord avec la société Sinsun-Tech Corporation, qui est devenue son fournisseur de métaux et de solutions de traitement du métal officiel pour le marché chinois. HBIS Group Co., un important fournisseur d’acier en Chine, a annoncé, en mars 2019, une collaboration avec Siemens. Les deux sociétés créeront un laboratoire commun pour la fabrication additive, au sein duquel Siemens offrira son aide pour le développement technologique, la création de systèmes de R&D ainsi que la planification de la production et des équipements. La société française Prodways travaille au lancement d’une imprimante 3D céramique actuellement en phase de bêta-test en Chine (avec trois unités déjà vendues). BASF Venture Capital GmbH a investi dans Prismlab, un fournisseur de systèmes d’impression 3D SLA (stéréolithographie) basé à Shanghai. Citons un dernier exemple, celui de Renishaw, qui a signé un accord avec Falcon Technologies, qui devient ainsi le distributeur de la société britannique en Chine.

La Chine regorge également de fabricants de systèmes d’impression 3D et d’équipements entourant la fabrication additive : des imprimantes FDM ou SLA aux machine SLM, des machines de bureau aux systèmes industriels, du polymère au métaux, des suites logicielles aux outils de posttraitement… : Anet3D, Bright Laser Technologies, CTC, Eplus 3D, Farsoon Technologies, Flashforge, Hanbang 3D, Hengtong, Huake, Intamsys, Long Yuan, Quickbeam, Raise3D, Raycham, Shining3D, Tiertime, TPM, Uniontech, Wanhao, Weedo, Yongnian, ZRapid Tech.

Le Japon aux origines de la SLA

Le gouvernement japonais s’intéresse également de près à la fabrication additive, considérant cette technologie comme un facteur clé pour la compétitivité du pays à l’international. Le Japon, dans ce domaine, possède une croissance, comme pour la Chine, d’un travail de longue haleine. La première approche japonaise de l’impression 3D a eu lieu en 1980. À cette époque, le docteur Hideo Kodama, du Nagoya Municipal Industrial Research Institute, aurait déposé un brevet concernant un procédé d’impression 3D par stéréolithographie. Ce dossier incomplet n’aurait jamais été validé. Le chercheur japonais

détaille toutefois son travail et dans deux articles : Three-Dimensional Data Display by Automatic Preparation of a Three-Dimensional Model et Automatic Method for Fabricating a Three-Dimensional Plastic Model with PhotoHardening Polymer, in Review of Scientific Instruments où il décrit la construction d’une pièce par couches successive à l’aide d’une lumière UV venant durcir une cuve de résine photopolymère (photo ci-dessous).

En 2013, le Japon a pris un tournant et décidé d’investir davantage dans le développement de la technologie. Le ministère de l’Économie, du Commerce et de l’Industrie (METI) a ainsi créé un groupe d’étude sur les nouvelles industries manufacturières, le Monodzukuri, qui a défini les axes suivants comme étant prioritaires : le développement d’équipements, de matériels et de logiciels ; le développement des environnements nécessaires ; la promotion des ressources humaines, des connaissances et compétences ; la recherche de méthodes optimales pour créer des entreprises. Sur ce constat, le METI a investi environ 36,5 millions de dollars américains pour créer l’Association de recherche sur la technologie pour la fabrication additive future, le TRAFAM, visant à promouvoir l’utilisation de la technologie. Les principaux fournisseurs de systèmes japonais sont les suivants : Aspect, CMET, D-MEC, Dgshape, Keyence, Matsuura, Mimaki, Mutoh, Ricoh, Sodick.

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Recherche, innovation et esprit d’entreprise à Singapour

« La recherche, l’innovation et l’esprit d’entreprise » sont les pierres angulaires de la stratégie nationale de Singapour, qui vise à développer une économie et une société fondées sur la connaissance et l’innovation. Les investissements publics dans la recherche et l’innovation ont considérablement augmenté au cours des vingt-cinq dernières années. Dans le cadre du dernier plan quinquennal Research, Innovation and Enterprise 2015 (RIE2015), le gouvernement de Singapour a engagé 16 milliards de dollars entre 2011 et 2015 pour faire de Singapour un centre mondial de recherche et développement et a poursuivi son engagement avec 19 milliards de dollars dans le second plan RIE2020, de 2016 à 2020, considérant que les nouvelles technologies de fabrication, notamment additive, sont essentielles au développement du secteur industriel. En 2013, il a décidé d’investir 500 millions de dollars sur les cinq prochaines années dans un plan de soutien au développement de l’industrie de l’impression 3D. La première pierre de cet édifice a été posée à l’Université technologique de Nanyang (NTU) avec la construction d’un nouveau centre de recherche dédié à la fabrication additive, le SC3DP, pour un coût annoncé de 30 millions de dollars. Financé par la Fondation nationale pour la recherche de Singapour, des entreprises privées et l’Université technologique de Nanyang, le SC3DP a pu acquérir des imprimantes 3D dernier cri, notamment les dernières machines industrielles à base de métal comme la MAGIC de BeAM ou des bio-imprimantes capables d’imprimer des tissus humains. L’objectif du gouvernement est clairement de rester à la pointe de la technologie et de se positionner en tant que centre international de fabrication de pointe. Le secteur de la biotechnologie et de la bio-impression est soutenu par le biais de diverses initiatives telles que Biopolis, un centre de recherche pour les sciences biomédicales qui accueille les principaux instituts et organismes de recherche biomédicale publics et privés de Singapour, dont les objectifs comprennent la découverte fondamentale de médicaments, le développement clinique et la recherche en technologie médicale.

Singapour attire également les sociétés étrangères. En octobre 2018, le Digital Manufacturing Corporate Lab est né d’un partenariat entre HP et l’Université technologique de Nanyang. 62 millions de dollars américains ont été investis et plus de 100 chercheurs spécialisés dans l’impression 3D, l’intelligence artificielle, l’apprentissage automatique (machine learning), les nouveaux matériaux et la cybersécurité ont été recrutés. BeAM, spécialiste français de la fabrication additive par dépôt sous énergie concentrée (DED – Directed Energy Deposition), a créé sa filiale à Singapour, BeAM Machines Pte Ltd. L’entreprise est également devenue membre de niveau 2 de l’Advanced Remanufacturing and Technology Center (ARTC), basé à Singapour, où elle a installé une imprimante 3D Modulo 400. À l’été 2018, la société Ultimaker a ouvert des bureaux à Singapour pour le déploiement de la marque dans la région Asie-Pacifique. Le groupe Armor possède également sa filiale à Singapour et devrait ouvrir en 2020 son bureau Armor 3D Singapour. Citons encore Collins Aerospace qui, au mois de juin 2019, annonçait son intention d’ouvrir un centre d’innovation pour la maintenance, la réparation et la révision (MRO) de pièces aéronautiques et spatiales avec le premier laboratoire de fabrication additive de l’entreprise hors des États-Unis.

L’Inde encore poussive

L’Inde est l’une des économies les plus dynamiques en Asie et dans le monde. Elle bénéficie d’une bonne conjoncture et d’une demande croissante dans le secteur des biens de consommation et l’électronique, et s’engage également dans les secteurs du médical, de l'aérospatiale, du pétrole, de l’automobile et le développement de logiciels. La fabrication additive est utilisée dans le domaine de l’automobile et de la moto, chez Hero MotoCorp et Bajaj Auto, pour développer de nouveaux moteurs, mais aussi dans l’aérospatiale, les secteurs des machines industrielles, des biens de consommation, de la médecine et de l’éducation. Différents matériaux sont maintenant disponibles, avec un développement important en ce qui concerne les poudres et les systèmes métalliques. Le marché indien de la fabrication additive reste toutefois encore poussif et doit être amélioré ; l’essentiel des systèmes d’impression provient de pays étrangers avec des droits de douane et des taxes élevés, limitant les importations.

Le changement est en cours. En 2018, le gouvernement a lancé le programme « Atal Tinkering Lab », destiné à équiper 4 000 écoles avec des imprimantes 3D. Des sociétés indiennes telles qu’Intech DMLS et Wipro 3D se concentrent sur les systèmes de fabrication additive métallique, en mettant l’accent sur des secteurs spécifiques comme l’aérospatiale. Des sociétés comme DF3D, Supercraft3D et Anatomiz 3D sont également actives dans les applications médicales. Les principales entreprises indiennes sont : Altem, Brahma3, Divide By Zero Technologies, Imaginarium, JGroup Robotics, Novabeans, Stratasys India et Think3D.

De nombreux investissements en Corée du Sud

La Corée du Sud est devenue au cours des dernières décennies une économie manufacturière de premier plan. Le pays s’est engagé sur le marché extrêmement compétitif de l’industrie 4.0, des technologies numériques et de la fabrication additive. En 2017, le ministère des Sciences, des TIC (technologies de l’information et de la communication) et de la Planification de l’avenir de la Corée du Sud a investi environ 37 millions de dollars pour accélérer le développement de l’impression 3D sur diverses applications avec l’objectif de renforcer la compétitivité du pays et sa capacité à répondre aux demandes de divers secteurs industriels, allant de la défense aux industries médicales. Le ministère a, par exemple, encouragé la recherche sur la production d’os artificiels et de dispositifs de rééducation utilisant la fabrication additive. Parallèlement, 41,2 milliards de wons (environ 38 millions de dollars) ainsi que des aides fiscales ont été consacrés à l’adoption d’autres technologies émergentes telles que l’intelligence artificielle et la robotique. Les nouvelles technologies sont considérées comme un moyen de développer l’avantage concurrentiel de la Corée du Sud, mais aussi d’améliorer le marché du travail. Les principaux producteurs de systèmes sud-coréens sont : Carima, Inss Tek, Rokit et Sentrol.

Nombreux sont les partenariats avec des entreprises étrangères. En octobre 2018, GE Additive a signé un partenariat avec la KAIA (Association des industries aérospatiales de la Corée) et l’Institut Incheon Industry-Academy (IIACI), qui vise à renforcer le développement de la fabrication additive sur le marché aérospatial sud-coréen. La même année, 3D Convergence, le centre technologique de l’université nationale de Kyungpook, a signé un partenariat avec 3DCeram-Sinto comprenant l’achat d’une imprimante Ceramaker 900. EOS et le spécialiste des métaux industriels Z3DFAB ont signé un accord portant sur la construction d’un centre d’innovation pour la fabrication additive en Corée du Sud. La société Materialise et la métropole d’Ulsan, centre industriel sud-coréen, ont également entamé une collaboration visant à stimuler la croissance des activités de l’industrie manufacturière locale en tirant parti de la fabrication additive. Dans le cadre de cet accord, la société belge s’engage dans des campagnes de co-création avec des entreprises de fabrication locales, afin d’identifier les opportunités d’optimisation du processus de fabrication.

XYZprinting, figure taïwanaise

Le marché de la fabrication additive poursuit sa croissance à Taïwan, principalement dans les secteurs du médical, de l'électronique et des machines-outils. Financé par le gouvernement, l’Institut de recherche en technologie industrielle, l’ITRI, pilote le développement de l’impression 3D dans le pays et coordonne les parties prenantes tout au long de la chaîne de valeur. L’accent est mis sur l’éducation et la R&D.

Du côté des entreprises, la société XYZprinting, fondée en 2013, est l'un des acteurs clés. Après une gamme de machines de bureau à faible coût, elle s’est lancée sur le marché industriel avec une machine combinant « une imprimante 3D couleur, une imprimante 2D à jet d’encre et une graveuse laser en une seule machine ». Aujourd’hui, elle vise à se positionner sur le marché de l’impression 3D métal. Les autres acteurs taïwanais sont : Ackuretta, Delta Electronics, MicroJet, Starmen Opto-Electronics Co., Tongtai Machine & Tool Co., tandis que les sociétés Foxconn et Robo 3D coopèrent dans le secteur de l’impression 3D depuis 2017.

Lire la suite du dossier sur "la fabrication additive dans le monde".

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