Feu vert pour le «Swiss m4m Center»

L'idée est aussi séduisante que simple : après un diagnostic d'arthrose douloureuse de l'articulation de la hanche, les procédures d'imagerie permettent de créer une image 3D haute résolution de l'articulation - et donc la base d'un implant personnalisé. Les données sont ensuite traitées et aboutissent finalement sous forme de plan numérique dans une imprimante 3D, qui produit la pièce individuelle avec un ajustement précis et à un coût optimisé.

L'objectif du Swiss m4m Center de Bettlach, dans le canton de Soleure, est de promouvoir ces idées parmi d'autres qui rendent l'impression 3D possible. Ouvert seulement en septembre 2020, il a maintenant été certifié avec succès - selon l'exigeante norme ISO 13485:2016 pour les dispositifs médicaux. Seule cette étape permet aux experts de fabriquer de véritables produits pour les patients avec la ligne de production qu'ils ont installée et testée ces derniers mois.

La technologie est complexe : Trois imprimantes 3D massives sont prêtes - complétées par plusieurs "collègues" qui sont tout aussi nécessaires à l'opération. Par exemple, un dispositif de la taille d'un réfrigérateur pour tamiser et nettoyer la matière première de l'imprimante, telle qu'un alliage de titane en poudre. La machine de "dépoudrage", qui tourne et retourne les pièces finies sous vibration jusqu'à ce que le moindre grain de poudre ait coulé. Et un "four" dans lequel les pièces imprimées sont progressivement chauffées jusqu'à des températures allant de 600 à 800 degrés : un recuit de détente pour éliminer les tensions internes que l'impression 3D chaude laisse dans le matériau.

Le parc d'équipements montre deux choses : premièrement, l'impression 3D est plus complexe qu'il n'y paraît à première vue. Ensuite, elle est coûteuse : selon le PDG Nicolas Bouduban, l'investissement s'élève à environ deux millions de francs suisses. Ces investissements sont en outre soutenus par une volonté de coopération de la part de tous les partenaires, explique Nicolas Bouduban : "Chacun contribue et reçoit en retour de la visibilité, des commandes de projets ou du savoir-faire."

Adapté aux besoins des PME

Il s'agit donc d'un échange réciproque qui profite à tous : fabricants de matériaux, fabricants d'équipements, développeurs de logiciels pour la gestion des processus et de la qualité, utilisateurs potentiels tels que les cliniques qui peuvent utiliser les nouveaux produits medtech. Et surtout un avantage pour les PME suisses qui ne possèdent pas ces équipements et n'ont pas le savoir-faire nécessaire pour les utiliser. Pour elles, Swiss m4m doit devenir une base pour l'industrialisation de prothèses articulaires ou dentaires et d'autres produits innovants - de A à Z, de l'idée à l'analyse de marché, du transfert à la production en série.

Des idées concrètes ? Oui, dit le PDG Nicolas Bouduban, elles existent déjà. Par exemple, l'adaptation précise d'implants rachidiens pour remplacer des disques intervertébraux sur la base de données tridimensionnelles du patient. Mais avant de tels projets, il faut toujours se demander si une idée est adaptée à la 3D, explique Andreas Wenger, membre du conseil d'administration et directeur général de Precipart SA, qui fournit des composants de technologie médicale à des entreprises du monde entier.

"Avec le battage médiatique actuel autour de l'impression 3D, il est important de savoir où cette technologie a un sens sur le plan économique." Après tout, il existe des procédés concurrents éprouvés dans le travail des métaux. Prenons l'exemple du fraisage : si le produit souhaité peut être fabriqué efficacement à l'aide de cette méthode, explique l'expert, l'impression 3D n'est souvent plus compétitive car elle prend trop de temps et est donc trop chère. "Les ingénieurs de développement doivent penser en 3D afin de tirer le meilleur parti de cette nouvelle technologie", déclare Andreas Wenger, "nous transmettons ce savoir-faire au Swiss m4m Center."

Ce procédé peut présenter des avantages considérables pour les pièces complexes - par exemple, lorsqu'un implant peut être façonné en une seule passe sans qu'il soit nécessaire de procéder à un perçage ou à un fraisage ultérieur. Il existe également un grand potentiel dans les applications où plusieurs pièces sont combinées et produites en un seul composant.

À titre d'exemple, Andreas Wenger cite un implant actuellement en cours de co-conception à Bettlach - avec des structures tubulaires à l'intérieur : des canaux cachés qui assurent le refroidissement. "Vous ne pouvez produire cela avec aucun autre procédé en une seule étape". Sa conclusion : l'impression 3D peut être une solution intéressante pour les besoins exigeants, pour les petits et même les grands volumes - une opportunité pour les PME de la chaîne d'approvisionnement et aussi pour les entreprises de technologie médicale. Il y a beaucoup de potentiel en Suisse : Le secteur des medtechs, fortement représenté dans le pied sud du Jura, a vendu des produits et des services pour une valeur de près de 18 milliards de francs en 2019 - grâce à environ 1400 entreprises et au savoir-faire de 63 000 employés.

Un soutien important de la communauté

Par conséquent, l'intérêt pour le Swiss m4m Center est élevé. 45 partenaires sont entrés dans le jeu depuis l'ouverture en septembre 2019. Les followers se multiplient régulièrement sur des plateformes comme LinkedIn. Et un webinaire du fabricant suédois de poudre de titane Sandvik, où est intervenu le PDG Nicolas Bouduban, a été suivi par plusieurs milliers de personnes. "Le projet semble toucher une corde sensible", déclare Pierangelo Gröning, membre de la direction de l'Empa, qui a contribué à la création du Centre suisse m4m en tant que cofondateur de l'initiative AM-TTC. "Une chaîne de production à but non lucratif avec un accès libre pour les PME : cela n'a jamais existé en Suisse auparavant".

Outre le transfert de technologies, le Centre suisse m4m se concentrera également sur le transfert de connaissances. Un concept de formation a été élaboré en collaboration avec la Höhere Fachschule Technik Mittelland. L'Empa propose des cours de formation continue avec les experts de Bettlach et y enverra également des apprentis pour se former à la fabrication additive. La Fondation suisse pour la recherche microtechnique (FSRM) à Neuchâtel propose également un cours. Pour ces offres de formation et de perfectionnement, un responsable de la formation a récemment été engagé spécifiquement à cette fin.

Les retours entendus jusqu'à présent donne confiance à Nicolas Bouduban, même si le travail ne fait que commencer, après la phase d'élaboration créative et sportive. Qu'il s'agisse d'implants pour des patients ayant subi des fractures compliquées, que ce soit en chirurgie buccale ou pour des prothèses sur mesure : Les solutions individualisées constituent un marché en croissance pour le spécialiste. "Les possibilités dans le secteur des technologies médicales sont loin d'être épuisées", déclare le PDG, "et de plus en plus d'entreprises veulent prendre pied dans ce domaine."