Imprimante 3D béton COBOD BOD2

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  • Description : Équipement de construction additive grand format permettant d' imprimer en 3D des structures en béton couche par couche. Le modèle BOD2 du fabricant danois COBOD se présente sous la forme d'une grande imprimante à portique (pont automatisé) qui se déplace sur 3 axes pour extruder un mortier spécial de manière précise en suivant un plan numérique
  • Utilisation principale : Destinée à la construction automatisée de bâtiments ou d'éléments architecturaux . On l'emploie pour réaliser rapidement des maisons individuelles, des segments de logements, des bureaux de petite taille, voire des structures particulières (murs courbes, mobiliers urbains, éléments de décor). Les chantiers d'impression 3D béton ont fleuri pour des logements sociaux innovants, des bureaux pilotes, des maisons témoins, etc. L'imprimante BOD2 peut également produire des structures techniques comme des bases de turbines éoliennes (projet avec GE​) ou des réservoirs. Elle excelle dès qu'il s'agit de répéter un design optimisé (par exemple des cloisons allégées ou des formes organiques) sans encadrement complexe. Sur site, elle automatise des tâches traditionnellement manuelles, impliquant le besoin d'ouvriers pour le gros-œuvre.
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  • Avantages : Offre un gain de temps considérable sur la construction de la maçonnerie : une maison peut être imprimée en quelques jours seulement, là où des méthodes classiques prendraient plusieurs semaines. Cela permet de réduire la durée des chantiers. De plus, la technique additive génère moins de déchets (pas de chutes de béton ni de bois de coffrage) et optimise l'usage des matériaux – on dépose la juste quantité de matière nécessaire
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  • Caractéristiques techniques : La COBOD BOD2 est modulaire : on peut l'agrandir en ajoutant des segments. Elle peut ainsi imprimer des volumes très importants – typiquement jusqu'à 14,6 m de large, 8,1 m de haut , et en longueur quasiment illimitée par assemblage de rails
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  • Prix  ​​indicatif : Fourchette de 180 000 € à plus de 1 000 000 € selon la configuration et la taille de l'imprimante
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  • Fournisseurs potentiels : COBOD International est un des leaders mondiaux sur ce secteur naissant, avec de nombreux clients industriels (PERI en Allemagne, GE aux USA, Kamp C en Belgique…)
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  • Tendances ou innovations associées : L'impression 3D béton s'inscrit dans la révolution de la construction automatisée et numérique . Ces dernières années, on a assisté à une multiplication des projets pilotes imprimés en 3D partout dans le monde (maisons, immeubles R+2, ponts piétonniers, etc.), signe d'un intérêt croissant. La technologie est en progrès constant (meilleure qualité de béton imprimé, multimatériaux, intégration d'armatures automatisées, etc.) et pourrait contribuer à résoudre en partie la crise du logement en permettant de construire plus rapidement et moins cher. Cependant, on observe une phase de maturation : après le fort engouement médiatique, les professionnels prédominent désormais les cas d'usage réels, les normes à adapter, et la viabilité économique des projets

 

Cette imprimante 3D de chantier construit les murs et éléments porteurs en déposant la couche de béton après couche selon le tracé défini, sans coffrage traditionnel. Elle peut être installée directement sur site pour imprimer une maison ou un bâtiment, ou en usine pour préfabrication. En 2020, elle a par exemple servi à imprimer la première maison à deux étages d'Europe en une seule pièce (90 m² sur 8 m de haut), démontrant sa capacité à réaliser des structures complexes.

 

La main-d'œuvre requise est moindre (quelques opérateurs pour superviser la machine), ce qui aide dans un contexte de pénurie de maçons qualifiés et permet de mobiliser les travailleurs sur d'autres tâches à plus forte valeur ajoutée

 

En matière de sécurité, l'automatisation limite l'exposition des ouvriers aux risques de chantier (travail en hauteur, manutention d'objets lourds, etc.)​

Enfin, l'impression 3D offre une grande liberté de conception : réaliser des formes courbes, des designs complexes ou sur-mesure ne coûte pas plus cher qu'une forme standard, ouvrant la voie à une architecture créative et optimisée (ex : structures treillis, murs ondulés isolants, etc.).

 

Sa tête d'extrusion dépose un béton spécial (à prise rapide et fibres éventuelles) à une vitesse pouvant atteindre 1 mètre par seconde en déplacement, bien que la vitesse d'extrusion soit efficace soit souvent autour de 20–50 cm/s pour assurer une bonne qualité. L'épaisseur de la couche est réglable (5 à 40 mm) tout comme la largeur (30 à 300 mm selon la buse)​

 

La machine entière pèse plusieurs tonnes (env. 5,3 t pour une configuration moyenne)​et se démonte/remonte en quelques heures (4–6h de montage) pour être transportable​.

Une équipe de 3 à 4 personnes suffit pour opérer l'imprimante (un opérateur de la machine, un technicien matériaux, et 1 ou 2 aides)​

L'alimentation électrique requise est triphasée industrielle. Cette imprimante nécessite un approvisionnement continu en matériau (malaxeur-pompe alimentant la tête) et un contrôle qualité du béton en temps réel (température, consistance) pour garantir la cohésion entre les couches.

Les modèles les plus grands (capables d'imprimer des bâtiments de plus de 1000 m² sur plusieurs étages) atteignent le haut de cette fourchette​

D'après le fabricant, la plupart des clients investissent dans une configuration autour de 300–500 k€ qui correspond à l'impression de maisons individuelles ou petites copropriétés

À cela s'ajoutent les coûts des auxiliaires (pompe à béton, silos de matériau, etc.). Même si l'investissement initial est élevé, il peut être rentabilisé sur des programmes immobiliers répétés. Certaines entreprises proposent d'ailleurs l'imprimante en service plutôt qu'à l'achat (prestataires qui se déplacent sur chantier avec la machine).

 

D'autres constructeurs existants : l'américain ICON (imprimantes Vulcan utilisées pour des maisons au Texas), l'italien WASP (imprimantes modulaires open-source, comme la Crane WASP), le russe Apis Cor , ou encore des acteurs chinois. En France, la startup XtreeE propose également une technologie d'impression 3D béton (plutôt en service qu'en vente de machine). On voit aussi des collaborations entre fournisseurs de machines et majors du BTP pour développer des solutions locale​

 

Parallèlement, d'autres innovations complémentaires se perfectionnent : robots de chantier pour préparer le terrain avant impression, logiciels de conception générative optimisant les formes à imprimer, ou encore matériaux alternatifs (bétons bas carbone, géopolymères) compatibles avec l'impression pour allier innovation technologique et construction durable .

 

Catégorie:Matériel et Outillage