Lunetterie imprimée en 3D : un phénomène mondial

Des passionnés de lunettes imprimées en 3D, nous chez VoxelMatters, avons suivi avec intérêt l’évolution de ce secteur, qui est passé de l’utilisation de l’impression 3D pour le prototypage de nouvelles montures à la fabrication de montures rudimentaires, jusqu’à l’adoption de solutions de fabrication additive industrielle pour une production évolutive. Plus encore, nous avons vu l’impression 3D s’enraciner partout dans le monde comme une solution de production prête à l’emploi pour les marques émergentes de lunettes désireuses de tirer parti de nouvelles possibilités de conception, de pratiques de production plus durables et d’un niveau de personnalisation accru.

Des marques comme YOU MAWO (Allemagne), Breezm (États-Unis), BRAGi (Chine) et Hoet (Belgique) repoussent les limites de la conception et de la fabrication de lunettes, démontrant ainsi le rôle de plus en plus central que joue l’impression 3D dans cette industrie. Comme nous le verrons, ces marques internationales ont des styles et des missions bien distincts, mais un point commun essentiel : leurs produits sont tous conçus à l’aide de la technologie d’impression 3D d’EOS.

Et ce n’est pas un hasard : cette entreprise est un chef de file mondial dans les technologies de fusion sur lit de poudre par laser et propose une gamme de solutions matérielles industrielles et de matériaux professionnels adaptés à l’optique. Comme l’explique Dave Krzeminski, gestionnaire du développement des affaires – polymères chez EOS : « EOS est un fournisseur de premier plan de solutions de FA polymère. Nous accordons une grande importance à la précision des pièces imprimées, à leur répétabilité d’un exemplaire à l’autre et à la disponibilité des imprimantes – des exigences essentielles pour les marques de lunettes. »

Par ailleurs, en tant qu’entreprise d’impression 3D à portée internationale, EOS est en mesure de répondre aux besoins de ses clients souvent localement. L’entreprise est actuellement présente dans 35 pays, avec des bureaux régionaux en Europe, en Asie et en Amérique du Nord, ainsi que des partenaires de vente en Afrique, en Australie et en Amérique du Sud. Ce vaste réseau permet aux marques de lunettes du monde entier d’adopter l’impression 3D et de proposer de nouvelles options aux consommateurs dans un marché historiquement restreint.

Des designs qui repoussent les limites

Plusieurs raisons expliquent pourquoi l’impression 3D et la technologie d’EOS en particulier, a bouleversé le marché de la lunetterie. D’abord, cette technologie permet des conceptions inédites impossibles à réaliser par moulage par injection traditionnel. La société belge Hoet, qui utilise des technologies de pointe dans la production de lunettes depuis sa fondation en 1989, en est un exemple frappant. Elle utilise la technologie de FA métal d’EOS (notamment l’EOS M 290) pour produire ses montures Hoet Couture en titane, caractérisées par des structures complexes comme les motifs alvéolaires. « La FA a démontré son utilité dans de nombreux domaines, » affirme Patrick Hoet, directeur général de la marque. « En général, ce sont les aspects fonctionnels qui sont mis en avant. Pour nous, c’est la liberté de conception qu’elle offre qui a motivé notre choix. »

Une production axée sur la durabilité

Les aspects fonctionnels mentionnés par Hoet sont essentiels à la popularité de l’impression 3D dans la lunetterie. La durabilité est une raison majeure pour laquelle des marques, comme Hoet, préfèrent l’impression 3D aux méthodes de production de masse traditionnelles. Cette approche minimise le gaspillage de matériaux, élimine le besoin d’outillage et permet une production plus flexible.

Contrairement à la fabrication conventionnelle qui nécessite des volumes importants – avec le risque de surplus entreposés ou mis en décharge – l’impression 3D permet une production à petite échelle ou sur demande. Cela réduit les déchets liés aux invendus, accélère la mise en marché de nouveaux modèles et diminue les risques. Dans un secteur où les tendances changent rapidement, cette réactivité est un atout majeur.

Les bénéfices environnementaux ne sont pas que théoriques. La marque allemande YOU MAWO a mené une analyse de cycle de vie (ACV) complète de ses lunettes imprimées en 3D avec EOS et Fraunhofer EMI. Résultat : leurs montures génèrent 58 % moins d’émissions de carbone et 80 % moins de déchets que les montures traditionnelles en acétate.

« Avec EOS, nous façonnons l’avenir des lunettes sur mesure imprimées en 3D, » explique Sebastian Zenetti, directeur général et responsable des ventes chez YOU MAWO. « Leur technologie répond à nos critères élevés de qualité et de faible taux de rebut. Elle soutient notre quête d’une production durable et d’un produit sur mesure. Elle nous permet aussi d’éviter la surproduction, de raccourcir les chaînes d’approvisionnement et de produire à la demande. »

Krzeminski ajoute : « L’impression 3D réduit les délais de livraison pour les consommateurs finaux. Pour les marques, elle simplifie la chaîne logistique, facilite le flux de production et favorise un cycle de vie produit plus durable. »

Des lunettes faites pour vous

Outre le design et la durabilité, la personnalisation est un autre facteur clé qui pousse les marques à se tourner vers l’impression 3D. La majorité des marques offrent des options sur mesure grâce à des scans faciaux et des modèles numériques personnalisés.

C’est le cas de l’entreprise américaine Breezm, qui a mis en place un processus à grande échelle combinant scan 3D, IA et impression 3D par EOS. Le client se rend à leur bureau à New York pour une numérisation faciale en 3D (1 200 points du visage). Un modèle 3D personnalisé est ensuite généré avec des ajustements précis au niveau du pont, des plaquettes et des branches. Le client choisit parmi plus de 70 styles et différentes couleurs. Les lunettes sont ensuite fabriquées sur commande et livrées en cinq semaines.

« La technologie EOS nous a permis de dépasser les attentes en matière de lunettes sur mesure, » affirme Wooseok Sung, PDG de Breezm. « La production est plus rapide, plus efficace et plus personnalisée que jamais. »

En Chine, Nanjing BRAGi Optical Technology Co utilise également l’impression 3D EOS pour offrir une personnalisation poussée. « La production sur mesure existe déjà dans le médical. Pourquoi pas dans l’optique ? » questionne Gong Xinyi, designer chez BRAGi.

Le client se rend chez un opticien partenaire pour un scan facial. Il peut ensuite essayer différents styles de montures virtuellement, sélectionner la taille et la couleur, et recevoir ses lunettes imprimées à l’aide de la technologie SLS d’EOS et du matériau PA 2200 blanc, facile à teindre et à post-traiter.

« Nous avons comparé plusieurs technologies dans le monde. Le système EOS offre une qualité de surface et un ajustement inégalés. L’effet d’escalier typique de l’impression est presque absent. Le blanc du matériau est pur et parfait pour la teinture. »

L’impression 3D et la lunetterie : une vision commune

Parmi les produits de consommation, les lunettes – à la croisée de la mode et du médical – sont un terrain idéal pour l’impression 3D. « Les lunettes allient performance, confort et expression personnelle, » conclut Krzeminski. « Elles doivent être confortables, adaptées à chaque morphologie et refléter le style individuel. L’impression 3D peut offrir une expérience personnalisée authentique et immédiate. »

Chez EOS, on investit continuellement pour améliorer les solutions de FA, réduire le gaspillage, améliorer le rendement et garantir une production évolutive. « EOS et notre équipe Additive Minds collaborent étroitement avec les clients pour créer des processus sur mesure, » précise-t-il. « Nous avons réduit les rebuts, augmenté la disponibilité des imprimantes et facilité la montée en échelle de la production. »

Quant à l’avenir, EOS entrevoit une adoption croissante dans la fabrication de lunettes de consommation, mais aussi dans les marchés de performance. « Les lunettes sont portées par des intervenants d’urgence, des soldats, etc., souvent dans des conditions extrêmes. L’impression 3D peut leur apporter un réel avantage. »

En résumé, les solutions et matériaux d’EOS sont au cœur des produits de nombreuses marques émergentes de lunettes et joueront un rôle croissant dans les applications futures de ce secteur en pleine transformation.