OBRALIA 3DDemander une évaluation

Technologie d'impression 3D de béton

Une imprimante dépose des couches de mortier de béton selon un modèle numérique. On obtient des murs à la géométrie libre, avec moins de coffrage et moins de travail manuel sur chantier.

Quelle technologie vous convient ?

Quatre questions, une minute. Nous vous disons quel système convient le mieux à votre cas et pourquoi.

Question 1 sur 4

Que voulez-vous construire ?

Chantier avec murs imprimés en 3D et modules en acier levés à la grue
Chantier avec murs imprimés en 3D et modules en acier levés à la grue · Visualisations illustratives générées numériquement ; elles ne représentent pas des ouvrages réalisés.

Comment ça marche

  1. Modèle numérique

    Le projet devient des trajectoires d'impression couche par couche.

  2. Mélange

    Mortier technique dosé et contrôlé avant pompage.

  3. Impression

    La tête dépose le cordon de béton couche sur couche.

  4. Armatures et ouvertures

    Armatures, réseaux et ouvertures sont intégrés selon le projet.

  5. Toiture et finitions

    Toiture, menuiseries, installations et finition.

Système à trois couches

Ce n'est pas un mur de mortier isolé : c'est un système constructif. La coque imprimée sert de coffrage perdu et le noyau en béton armé reprend la charge structurelle.

Pièce imprimée 3DCP

Modules fabriqués numériquement qui forment la face intérieure et/ou extérieure du mur.

Noyau structurel

Béton armé calculé selon le CTE espagnol, intégré dans la cavité entre les faces imprimées.

Finition architecturale

Surface continue et durable, avec couleur dans la masse et sans finition ultérieure.

Les murs imprimés ne remplacent pas le calcul structurel : le noyau armé et les fondations sont conçus et visés comme dans tout bâtiment en béton armé.

Détails constructifs

Jonctions clés d’un mur imprimé : fondation, isolation, réseaux et dalle. Schémas illustratifs ; la conception réelle relève du projet d’exécution selon le CTE espagnol.

Jonction du mur imprimé avec la dalle alvéolée, armatures et isolation
Jonction du mur imprimé avec la dalle alvéolée, armatures et isolation
Dalle reposant sur des murs imprimés, étais et armatures de chaînage
Dalle reposant sur des murs imprimés, étais et armatures de chaînage
Départ du mur sur la fondation avec étanchéité et isolation périphérique
Départ du mur sur la fondation avec étanchéité et isolation périphérique
Fondation armée et départ du mur avec armatures en attente
Fondation armée et départ du mur avec armatures en attente
Réseaux intégrés au mur : boîtes, gaines annelées et canalisations
Réseaux intégrés au mur : boîtes, gaines annelées et canalisations
Coupe du mur avec cavité isolante et gaine technique
Coupe du mur avec cavité isolante et gaine technique

Visualisations illustratives générées numériquement ; elles ne représentent pas des ouvrages réalisés.

Équipement : imprimante COSMOS Y

Portique robotisé avec système de mélange et de pompage continu. Données publiées par le fabricant.

FabricantCosmos 3D · Puerto de Sagunto (Valence)
Mélange et pompageDuo-mix connect 3DCP+
Vitesse maximaleJusqu'à 300 mm/s
Hauteur de couche5 à 40 mm (réglable)
Largeur de couche30 à 150 mm
Débit de matièreJusqu'à 3,6 m³/h
Granulat maximalJusqu'à 4 mm
Commande et connectivitéAutomate avec servos SIEMENS · 4G LTE, WiFi ou LAN
Opérateurs à l'impression2 (opérateur + aide)
RendementJusqu'à 72 m² de mur double par poste de 8 h
ConfigurationsY5 (5×5×3 m) · Y10 (5×10×3 m) · Y15 (5×15×3 m)
Surface en atelier (Y10)390 m²
Impression d'un mur à double face
Imprimante à portique en atelier de production

Source : fiche publique du fabricant. Les rendements réels dépendent du projet, du mortier et des conditions de chaque chantier. Auparavant appelée X-I dans la documentation du fabricant.

Tête déposant des couches de mortier
Système de mélange et de pompage
Préparation du modèle d'impression

Photographies d'équipements et d'installations du fabricant de l'imprimante et documentation de référence sur la technologie. Ce ne sont pas des ouvrages réalisés par OBRALIA 3D.

Logiciel et pilotage

Le logiciel du fabricant (Slicer) transforme le modèle 3D en trajectoires d'impression et pilote le robot ; un tableau de bord en temps réel affiche la consommation de matière, les m² construits, les heures et les arrêts.

Matériau : mortier d'impression

Nous utilisons la gamme de mortiers secs Holcim TectorPrint, formulés pour l'impression robotisée à haute vitesse, avec une couleur intégrée grâce au ciment blanc et à des pigments inorganiques.

Transparence : Holcim ne publie pas de fiche technique TectorPrint avec des résistances certifiées. Avant chaque projet, nous demandons la fiche et le certificat du lot, et faisons réaliser des essais (EN 12390) sur un panneau d'essai imprimé, avec carottes prélevées à l'interface des couches. Les chiffres de réduction de matière et de CO₂ sont publiés par Holcim, pas issus de nos essais.

Silo de mortier et chargement des matières premières
Silo de mortier et chargement des matières premières
Échantillons de finitions et granulométries
Échantillons de finitions et granulométries
Texture en couches du mortier imprimé
Texture en couches du mortier imprimé

Finitions du catalogue

La couleur est dans la masse du mortier, sans peinture ni revêtement ultérieur. Des textures et teintes sur mesure sont possibles.

  • Brick
  • Black
  • Brown
  • New Sand
  • Natural Grey
  • Grey Green

Déroulement d'un projet

Pendant que le terrassement avance, l'impression se fait déjà en parallèle, en atelier ou sur chantier.

Inspection de la buse et de la première assise
Inspection de la buse et de la première assise
Vérification d’un mur imprimé en atelier
Vérification d’un mur imprimé en atelier
Contrôle dimensionnel des couches au pied à coulisse
Contrôle dimensionnel des couches au pied à coulisse
  1. Étude de faisabilité

    Nous examinons le terrain, le programme et la réglementation, et validons matériaux, charges et logistique.

  2. Projet et adaptation 3DCP

    Projet de base et d'exécution, ou adaptation d'un projet existant sans en altérer l'identité.

  3. Fondations et impression en parallèle

    Sur site, on excave et on coule les fondations pendant l'impression des murs et pièces.

  4. Durcissement et transport

    La coque atteint la résistance de manutention en environ 24 h (donnée opérationnelle, à confirmer par projet).

  5. Montage, armatures et noyau

    Pose à la grue, cages d'armatures et coulage du noyau structurel.

  6. Réseaux, finitions et livraison

    Raccordement des réseaux dans des gaines accessibles, finitions et dossier as-built.

Étude de cas : maison de 180 m²

Estimation d'ingénierie propre pour une maison individuelle de deux niveaux de 90 m², comparée à la construction traditionnelle en béton et parpaing.

Phase de chantierTraditionnel (jours)Avec 3D (jours)
Terrassement et fondations2410
Structure et planchers (2 niveaux)8210
Enveloppe et façade180
Cloisons intérieures140
Réseaux de base105
Finitions intérieures5018
Total (délai de base)19843

Il s'agit d'une estimation, non d'une garantie : elle suppose ≈718 m² d'éléments imprimables, une production parallèle aux fondations et 24 h de durcissement de la coque contre 11 à 21 jours par phase en construction traditionnelle. Les délais réels sont fixés dans l'étude de faisabilité de chaque projet et excluent permis et aléas.

Conformité au CTE

Chaque projet est défini, calculé et documenté dans un projet d'exécution visé, conformément aux six exigences de base du Code technique du bâtiment espagnol (CTE).

DB-SE · Sécurité structurelle

Calcul et note du noyau en béton armé, signés par un technicien compétent.

DB-SI · Sécurité incendie

Vérification de l'ensemble coque imprimée et noyau.

DB-HS · Salubrité

Étanchéité, protection contre l'humidité et ventilation.

DB-SUA · Sécurité d'utilisation et accessibilité

Accès, pentes et éléments de protection.

DB-HR · Protection contre le bruit

Isolation acoustique vérifiée de la paroi.

DB-HE · Économies d'énergie

Demande énergétique et enveloppe thermique du système.

Ce que nous remettons avant de commencer

C'est ce que nous recommandons d'exiger de tout entrepreneur en impression 3D.

  • Fiche technique et certificat du lot de mortier.
  • Rapport d'essais d'un laboratoire indépendant sur le panneau d'essai.
  • Calcul structurel du noyau en béton armé, signé et visé.
  • Journal des paramètres d'impression : température, humidité, vent et délais entre couches.
  • Dossier as-built avec la position du noyau, des gaines et des réseaux.

Avantages

Liberté de forme

Liberté de forme

Murs courbes et pièces sur mesure sans moules.

Moins de coffrage

Moins de coffrage

La forme est imprimée, le coffrage traditionnel est réduit.

Maîtrise du procédé

Maîtrise du procédé

Meilleure traçabilité du matériau et de chaque couche.

Moins de déchets

Moins de déchets

Seul le matériau nécessaire au projet est déposé.

Répétition maîtrisée

Répétition maîtrisée

Séries de pièces avec des variations définies.

Chantier plus propre

Chantier plus propre

Moins d'opérations manuelles et moins de stockage.

Visualisations illustratives générées numériquement ; elles ne représentent pas des ouvrages réalisés.

Impression 3D et construction traditionnelle

AspectTraditionnelImpression 3D
GéométrieLimitée par les coffragesLibre dans les limites du projet
CoffrageNécessaire pour la plupart des mursRéduit ou absent pour les murs imprimés
Main-d'œuvre pour les mursImportante et répartieÉquipe réduite et spécialisée
ApprobationRéglementation établieValidation technique par projet
Délai et coûtConnus sur le marchéConfirmés lors de la phase de validation

De l’atelier au chantier : visualisations

Images illustratives du procédé OBRALIA 3D : fabrication, détail constructif et applications.

Fabrication

Impression 3D de murs en atelier, équipe de pilotage
Impression 3D de murs en atelier, équipe de pilotage
Portique d’impression déposant le mur couche par couche
Portique d’impression déposant le mur couche par couche
Éléments imprimés dans une halle de préfabrication
Éléments imprimés dans une halle de préfabrication
Salle de contrôle : du modèle numérique à la machine
Salle de contrôle : du modèle numérique à la machine
Manutention d’un panneau imprimé
Manutention d’un panneau imprimé
Implantation d’un mur imprimé sur chantier avec vue sur la mer
Implantation d’un mur imprimé sur chantier avec vue sur la mer

Détail constructif

Texture en couches du mortier imprimé
Texture en couches du mortier imprimé
Coffrage imprimé avec armature en acier
Coffrage imprimé avec armature en acier
Anneau de fondation imprimé avec armatures
Anneau de fondation imprimé avec armatures
Mur imprimé avec armatures et réservations techniques
Mur imprimé avec armatures et réservations techniques
Coupe du mur : double cavité, isolation et réseaux
Coupe du mur : double cavité, isolation et réseaux
Échantillons de finitions et granulométries
Échantillons de finitions et granulométries

Applications

Jardinières et mobilier urbain imprimés
Jardinières et mobilier urbain imprimés
Banc-jardinière avec un olivier sur une place
Banc-jardinière avec un olivier sur une place
Intérieur de spa aux murs à lignes continues
Intérieur de spa aux murs à lignes continues
Salle de réunion avec un mur imprimé
Salle de réunion avec un mur imprimé

Visualisations illustratives générées numériquement ; elles ne représentent pas des ouvrages réalisés.

Calculateur