L’impression 3D dans les organisations à but non lucratif : mieux aider grâce à la fabrication additive

Il existe aujourd’hui près de 10 millions d’organisations à but non lucratif dans le monde. Rien qu’en France, il existerait 1,5 million d’associations actives, avec un budget cumulé de 113,3 milliards d’euros, soit environ 3,3 % du PIB français. Qu’il s’agisse de petits groupes communautaires de base ou de grands programmes multinationaux opérant dans le monde entier, les organisations à but non lucratif peuvent revêtir de nombreuses formes et jouer divers rôles en fonction des besoins de leur environnement. Leurs secteurs sont également très vastes, allant de la défense des droits à la sécurité alimentaire, en passant par l’assistance médicale et le droit, jusqu’à la fabrication additive dans la construction, où l’impression 3D est utilisée pour créer des maisons et des écoles grâce à des organisations à but non lucratif.

Ces groupes jouent un rôle important dans de nombreuses communautés à travers le monde et ont parfois assumé des responsabilités que les gouvernements et les entités à but lucratif n’ont pas été en mesure de prendre. Cependant, les organisations à but non lucratif, comme leur nom et leur nature l’indiquent, fonctionnent souvent avec des budgets très serrés et de petites équipes de personnes dévouées et de bénévoles. Un rapport de Fitch Ratings datant de 2022 a révélé que les organismes de santé à but non lucratif avaient une marge d’exploitation d’à peine 0,2 %. Ce mince équilibre signifie que les organisations ont souvent du mal à trouver les ressources nécessaires pour mener à bien leurs tâches. L’impression 3D pourrait alors être une voie intéressante car elle offre des réductions de coûts, une diminution du personnel et de la formation, et la possibilité de créer à la demande plutôt que de fonctionner en permanence dans la pénurie et l’excès. Sans parler de l’élimination des obstacles à la logistique et à la chaîne d’approvisionnement, et de la réduction des coûts d’exploitation en termes de matériaux et d’énergie.

L’impression 3D fournit des solutions innovantes qui augmentent la productivité et réduisent les coûts.

La technologie de l’impression 3D a le potentiel de révolutionner le secteur à but non lucratif en fournissant des solutions rentables et de qualité, augmentant ainsi l’efficacité et la capacité de ces structures. Nous voyons déjà émerger des organisations à but non lucratif basées sur l’impression 3D dans plusieurs secteurs, et c’est auprès de ces professionnels que nous pouvons découvrir l’impact réel de l’impression 3D, les avantages qu’elle apporte, les domaines à améliorer, ainsi que leurs opinions d’experts sur l’avenir de la technologie de l’impression 3D dans ce domaine associatif. Tout au long de cet article, nous explorerons les différentes applications de l’impression 3D dans les organisations à but non lucratif afin de mieux comprendre le potentiel des technologies 3D en tant que moyen d’améliorer les efforts humanitaires dans le monde entier.

Des organisations à but non lucratif fournissent des prothèses accessibles imprimées en 3D

Comment la fabrication additive est-elle déjà utilisée par les organisations à but non lucratif ? L’une des formes les plus anciennes et les plus durables d’utilisation de l’impression 3D à des fins non lucratives concerne l’accessibilité des prothèses. Selon une étude de marché réalisée en 2022, les prothèses fabriquées de manière traditionnelle peuvent coûter entre 1 500 et 8 000 dollars, alors qu’une prothèse imprimée en 3D remplissant le même rôle peut coûter seulement 50 dollars. Ceci, associé aux progrès de l’impression 3D et aux développements des matériaux (on pense par exemple aux polymères hautes performances), signifie que les prothèses imprimées en 3D peuvent être plus durables pour une fraction du coût.

Suite au succès du projet Robohand, l’un des premiers qui a vu les futurs fondateurs d’e-NABLE s’associer au fabricant d’imprimantes 3D MakerBot pour développer et partager des modèles de prothèses imprimées en 3D, de nombreuses portes se sont ouvertes et ont commencé à révéler comment l’impression 3D pouvait être utilisée pour faire la différence. L’accessibilité est particulièrement importante à cet égard. Les capacités de production locale de l’impression 3D ont fait une véritable différence, en particulier dans les régions où l’accès aux soins de santé est limité, comme dans les zones de guerre.

Albert Manero, directeur exécutif de l’association à but non lucratif Limbitless Solutions, basée à Orlando, explique : « L’impression 3D est un outil précieux pour prototyper rapidement des idées de conception, ce qui accélère le développement des projets. […] Les pièces imprimées en 3D, lorsqu’elles sont optimisées, sont capables de fonctionner à un niveau élevé. Limbitless Solutions utilise l’impression 3D comme outil dans son processus de conception depuis le premier jour. Nous l’utilisons non seulement pour les pièces finales, mais aussi pour le prototypage par moulage et comme matrice positive pour le thermoformage sous vide. »

Les prothèses imprimées en 3D peuvent contribuer à améliorer le quotidien des enfants à moindre coûtt (crédits photo : Limbitless Solutions)

Simplifier et rationaliser grâce à l’impression 3D

Bien entendu, les prothèses ne sont qu’une partie du marché de l’impression 3D et des organisations à but non lucratif. Avec l’évolution continue des technologies, nous avons vu les possibilités d’expansion se multiplier dans le monde entier, à mesure que les organisations tirent parti des solutions de prototypage et de conception innovante. Ces solutions peuvent trouver leur application dans divers domaines, qu’il s’agisse de répondre à la demande de prothèses et d’équipements médicaux imprimés en 3D dans les zones de guerre ou de rationaliser et de simplifier les processus, l’objectif final étant de permettre l’impression 3D complète de ces dispositifs médicaux depuis le confort de son domicile, comme c’est le cas avec les recherches menées à l’université de Loughborough.

Les avantages vont au-delà d’un seul produit : le fait d’avoir des fichiers 3D en ligne, souvent gratuit ou open-source, signifie qu’ils peuvent être imprimés à la demande pratiquement n’importe où dans le monde. C’est le cas de plusieurs organisations, dont Glia, qui utilise des conceptions libres auxquelles il est possible d’accéder, de modifier et d’améliorer sans coûts supplémentaires ni barrières d’accès. Bien qu’il ne s’agisse pas techniquement d’une organisation à but non lucratif, Glia fonctionne de manière similaire et remplit un grand nombre de critères tout en travaillant dans le même domaine que les organisations à but non lucratif, c’est pourquoi nous souhaitons partager leur témoignage.

L’équipe de Glia nous a expliqué que « l’accessibilité et le prix abordable des imprimantes 3D de bureau et des filaments les rendent portables et économes en énergie. […] L’impression 3D offre la possibilité unique de passer rapidement d’un produit à l’autre ou d’imprimer simultanément plusieurs articles pour répondre à des besoins spécifiques ou urgents. Le concept d’impression à la demande élimine le besoin de production de masse et de stockage (et les coûts associés), rationalisant le processus de production et facilitant une réponse rapide avec des délais d’exécution plus courts« . Et ce n’est pas seulement l’aspect production de l’impression 3D qui est plus efficace, mais aussi le côté humain.

Field Ready a utilisé l’impression 3D dans des régions du monde entier  (crédits photos : Field Ready)

Comme ils l’expliquent, « l’utilisation d’une imprimante 3D nécessite une formation minimale, ce qui en fait une technologie idéale pour l’intégration dans divers environnements. Cette facilité d’utilisation renforce l’adaptabilité de la technologie de l’impression 3D au sein des organisations à but non lucratif, leur permettant de tirer parti de ses avantages sans avoir besoin d’une formation approfondie. »

S’il n’est peut-être pas encore possible d’atteindre les niveaux de production à grande échelle de la fabrication additive industrielle, l’impression 3D a démontré son efficacité et sa facilité d’utilisation sur le terrain, ce que confirme Eric James de Field Ready : « L’impression 3D est un outil incroyablement polyvalent et flexible qui fonctionne bien là où il y a de la complexité et où seul un petit nombre d’articles est nécessaire. Son coût relativement faible et sa facilité d’utilisation en ont fait un outil de transformation« .

L’impression 3D aide les organisations à but non lucratif à remplir leurs missions

Field Ready s’appuie sur la technologie 3D pour construire des prototypes et des petites séries dans de zones sinistrées. Elle dispose d’un large répertoire d’articles imprimés en 3D pour répondre aux besoins des communautés qu’elle sert, que ce soit des stations médicales et sanitaires imprimées en 3D ou des jouets imprimés en 3D. Comme les prothèses imprimées en 3D, ces pièces représentent un avantage significatif par rapport aux matériaux traditionnels en termes de coût, de disponibilité et de fonctionnement, tout en promettant une qualité et une durabilité élevées.

Glia propose également des solutions innovantes sous la forme de garrots et de stéthoscopes imprimés en 3D. L’entreprise a obtenu des résultats intéressants : « [Nous avons] délibérément adopté un modèle d’auto-assemblage pour notre stéthoscope. Au fil du temps, nous avons observé que les personnes qui participent activement au processus d’assemblage, développent un lien plus intime avec leur appareil. Malgré le scepticisme initial de certains, qui pensent qu’un kit de pièces en plastique imprimées en 3D produira un produit de qualité inférieure, les utilisateurs se rendent souvent compte que les composants en plastique et les prix abordables n’impliquent pas un compromis sur la qualité. »

Les différentes pièce d’un stéthoscope (crédits photo : Glia)

Lors d’une précédente interview avec 3Dnatives, le directeur exécutif de Field Ready, le Dr Eric James, a déclaré que son organisation avait pour objectif de « fabriquer de l’humanitaire », ce qui implique de favoriser un environnement d’individus et d’organisations qui cherchent à améliorer la fabrication locale, la résilience, l’inclusivité et la communauté.

Il peut être difficile de former des professionnels et des organisations qui connaissent bien l’impression 3D et qui peuvent répondre aux besoins des organisations à but non lucratif, mais il est essentiel de faire connaître cette technologie pour qu’elle continue d’être utilisée. Comme l’explique le Dr James, « l’impression 3D est encore relativement peu connue. La plupart des personnes qui ne sont pas impliquées dans la fabrication ne connaissent pas les capacités et l’utilité de cette technologie. Nous essayons d’éduquer les gens et de leur faire comprendre qu’il s’agit d’un outil utile dans les contextes dans lesquels nous fournissons de l’aide« .

L’aspect de la coopération et de la collaboration est l’un des atouts des organisations à but non lucratif. Celles qui se regroupent pour partager des informations ou des ressources ont souvent l’avantage de la portée, de l’expérience et d’une connaissance approfondie de la technologie, des personnes et de l’environnement. Bien qu’il existe de nombreux exemples de réseaux à but non lucratif non liés à l’impression 3D, il est intéressant de voir que les mêmes possibilités commencent à prendre forme avec l’impression 3D. « L’ouverture favorise la collaboration internationale », explique l’équipe de Glia, « le partage des connaissances et la promotion de la collaboration représentent une réalisation remarquable à l’intersection dynamique de l’impression 3D, des initiatives open-source et des projets à but non lucratif« .

Des obstacles à surmonter

Bien que l’avenir puisse réserver de nombreuses choses passionnantes à la fabrication additive et à son utilisation dans le secteur associatif, il existe encore certains obstacles qui, une fois levés, pourraient accélérer l’adoption et l’avancement de la technologie dans le monde entier. L’aspect le plus important à garder à l’esprit est que l’utilisation de l’impression 3D dans les organisations à but non lucratif est encore très récente et nécessite plus de temps et de sensibilisation pour se développer pleinement.

Comme le souligne M. James, « s’il existe un problème technique lié au fait que l’impression 3D n’est tout simplement pas omniprésente ou aussi facile à utiliser que certains l’avaient prédit, il existe également des obstacles institutionnels. La tendance est à la centralisation des chaînes d’approvisionnement, ce qui représente un défi de taille pour la localisation ». Ce sont les déploiements dans les régions éloignées qui posent le plus de problèmes, car l’accès à d’autres ressources peut s’avérer difficile. La formation et la prolifération des informations peuvent aider à cet égard, mais il faut plus de temps pour atteindre le niveau d’acceptation dont jouissent les méthodes de production traditionnelles.

L’équipe de Glia partage une situation similaire, car elle cherche à surmonter la stigmatisation des composants en plastique dans le contexte de la durabilité environnementale : « L’un des défis les plus importants que nous rencontrons est la stigmatisation qui entoure le plastique, car il est souvent perçu comme bon marché et jetable. Il est essentiel de surmonter cette idée fausse, car elle entrave l’acceptation des dispositifs médicaux imprimés en 3D. Tout en reconnaissant les préoccupations environnementales liées aux plastiques à usage unique, nous insistons sur le fait que les plastiques, lorsqu’ils sont utilisés de manière responsable, peuvent contribuer à des résultats positifs. Les tests cliniques démontrent la performance des produits imprimés en 3D, tandis que les tests physiques soulignent leur qualité et leur durabilité. Grâce à ces efforts, nous nous engageons activement dans l’éducation du public en promouvant un modèle d’utilisation des plastiques « bon contre mauvais« , visant à changer les perceptions et à obtenir l’acceptation au sein de la communauté, pour finalement dissiper l’idée que les plastiques sont intrinsèquement négatifs et jetables« . Encore une fois, il s’agit d’un domaine dans lequel les acteurs de l’industrie de l’impression 3D connaissent mieux l’impact environnemental des différents polymères, filaments et autres matériaux d’impression 3D.

La sensibilisation, la formation et l’éducation sont des étapes importantes vers la création de réseaux d’impression 3D dans les communautés du monde entier. (crédits photos : Field Ready)

En fin de compte, c’est le rôle de l’éducation et de la sensibilisation qui sera le plus utile pour vanter l’utilisation de l’impression 3D dans le secteur non lucratif et pour établir un consensus international. Même dans le cadre des efforts humanitaires de Field Ready, le Dr James explique : « Field Ready est un pionnier dans ce domaine et a travaillé dur pour rassembler les groupes et les intérêts. Un certain nombre de nos initiatives ont contribué à des efforts plus larges et nous nous efforçons d’être un bon partenaire pour les autres. L’un des défis est que l’humanitaire représente un véritable domaine hybride qui n’a pas atteint son plein potentiel. Chaque partenariat s’inscrit dans le cadre d’un effort plus large visant à faire évoluer cette approche transformationnelle vers une utilisation généralisée ». Malgré les difficultés, il reste optimiste et conclut : « Les améliorations montrent que le potentiel se révèle au fil des ans. »

L’avenir de l’impression 3D à but non lucratif

L’avenir de la fabrication additive promet déjà des percées passionnantes dans tous les secteurs, y compris la médecine, les matériaux et la construction microscopique. Cependant, l’innovation dans l’ensemble de l’industrie se reflète également dans les organisations à but non lucratif qui utilisent ces technologies d’impression 3D. L’une des réponses les plus fréquentes que nous avons reçues concerne la croissance du secteur associatif de l’impression 3D dans son ensemble, les nouveaux développements élargissant les capacités opérationnelles des organisations existantes tout en permettant aux professionnels du secteur d’améliorer leurs compétences techniques. « La qualité et la cohérence sont deux facteurs prioritaires« , remarque le Dr Manero.

L’équipe de Glia déclare quant à elle ses objectifs de croissance future : « Nous sommes déterminés à tirer parti de notre expertise pour élargir notre impact humanitaire, en particulier en passant des dispositifs médicaux de base vers des dispositifs médicaux plus avancés. Cette progression représente une étape importante, car elle facilite l’accès à des équipements de diagnostic et de traitement complexes dans les régions à faibles et moyens revenus du monde entier.« 

La qualité et la cohérence resteront les moteurs des services offerts par les organisations à but non lucratif spécialisées dans l’impression 3D (crédits photo : Limbitless Solutions)

Un autre facteur intéressant à prendre en compte lors de l’utilisation de la technologie d’impression 3D dans les organisations à but non lucratif est la possibilité d’effectuer des services et des réparations à titre privé sans devoir faire appel aux techniciens de l’entreprise et aux produits sous licence, également connu sous le nom de « droit à la réparation ». Il s’agit d’un concept qui a été débattu entre les fabricants et leurs clients dans le monde de la technologie, y compris l’impression 3D. Alors que la proposition fait l’objet d’un débat au sein des gouvernements du monde entier, il est indéniable que ce droit serait d’une valeur inestimable pour les organisations à but non lucratif qui fonctionnent avec des budgets limités.

Glia explique son intérêt pour la question : « Ce mouvement [droit à la réparation] donne la priorité à la réparation plutôt qu’au remplacement, dans le but de rendre les réparations plus abordables, ce qui conduit à une économie plus durable et à une réduction des déchets. Glia participe activement à un projet aligné sur ce mouvement, qui se concentre sur la restauration d’équipements médicaux inopérants et obsolètes pour lesquels les composants de remplacement ne sont tout simplement pas disponibles. »

La trajectoire de l’industrie de la fabrication additive dans son ensemble laisse entrevoir un certain optimisme quant à son utilisation comme moyen de répondre à certains des besoins les plus urgents auxquels les gens sont confrontés dans leur vie quotidienne. Nous pouvons déjà constater l’efficacité de l’impression 3D et, grâce à des organisations pionnières, nous pouvons envisager un avenir où l’impression 3D permettra à des personnes du monde entier d’accéder à l’aide dont elles ont besoin, au moment où elles en ont besoin.

Pour plus d’informations sur les différentes organisations citées dans l’article, n’hésitez pas à visiter leurs sites web pour en savoir plus sur leurs activités, leurs dons et la technologie qu’elles utilisent. Que pensez-vous du rôle de l’impression 3D dans l’action humanitaire ? Comment voyez-vous l’évolution de ce secteur dans les années à venir ? Partagez votre avis dans les commentaires de l’article. Retrouvez toutes nos vidéos sur notre chaîne YouTube ou suivez-nous sur Facebook ou Twitter !

*Crédits photo de couverture : Field Ready