À sa tête, Philippe Verlet, ingénieur issu du monde de la machine-outil, qui a fait le pari il y a dix à quinze ans de réorienter son entreprise vers la robotique et la fabrication additive. Dans un contexte de réindustrialisation, de fragilité des chaînes d’approvisionnement et de montée en puissance des enjeux de souveraineté, il livre aux Techniques de l’Ingénieur sa vision d’une technologie qu’il refuse d’enfermer dans l’étiquette « impression 3D » : pour lui, la fabrication additive n’est rien de moins qu’une nouvelle façon de produire, à condition de maîtriser l’ensemble de la chaîne numérique qui l’accompagne.
Techniques de l’Ingénieur : Pouvez-vous nous présenter VLM Robotics ?
Philippe Verlet : VLM Robotics, c’est une entreprise de 35 personnes basées au sud de Bordeaux, avec une culture qui vient du monde de la machine-outil. Il y a dix à quinze ans, je me suis orienté vers la robotique, non pas pour faire du pick-and-place, mais parce que les robots apportent une agilité extraordinaire : la capacité à traiter des petites séries, à faire plusieurs métiers autour d’une même pièce. Nous avons développé quatre domaines d’activité complémentaires : la fabrication de machines robotisées, la participation à des projets de R&D avec les grands groupes industriels, la production directe de pièces en fabrication additive, et enfin le développement de systèmes de mesure embarquée. Ces quatre activités sont indissociables : pour vendre des machines, il faut d’abord prouver qu’on sait faire les pièces, ce qui suppose d’être dans les projets R&D, et pour qualifier ces pièces, il faut instrumenter les procédés.
Vous vous positionnez délibérément sur la fabrication additive métal grande dimension. Pourquoi ce choix ?
C’était une décision stratégique très claire : en allant vers le grand format et le métal, on s’éloigne de l’univers des plastiques et des machines de bureau, et on entre dans l’industrie lourde : l’aéronautique, le naval, l’énergie, la défense, le spatial. Sur ces marchés, les pièces peuvent peser deux, trois tonnes, et les dimensions dépassent largement ce que peut faire une machine conventionnelle. Les robots sont parfaitement adaptés à cela : leur volume de travail est bien plus grand que celui d’une machine-outil classique, et ils permettent d’amener les métiers autour de la pièce – additive, soustractive, contrôle – dans une même cellule. C’est ce positionnement qui nous a permis de travailler avec des partenaires comme Naval Group ou des acteurs du spatial et de la défense.
La « maturité » de la fabrication additive est souvent débattue. Quel est votre point de vue ?
C’est une question piège, parce qu’on a tendance à comparer la fabrication additive à la forge ou à la fonderie, qui ont des décennies d’existence. Ce n’est pas le bon angle. La maturité ne viendra pas de la machine elle-même, de l’imprimante qui fait pousser la matière. Elle viendra de la capacité à intégrer une vraie continuité numérique tout au long du processus : modélisation multi-physique en amont, jumeau numérique pour anticiper le comportement de la pièce, instrumentation en production pour surveiller les paramètres clés, contrôle adaptatif, et enfin traçabilité complète. Quand on dit « fabrication additive », on parle en réalité de tout un écosystème de métiers. C’est ce que j’appelle le manufacturing au sens large, et c’est ce qui nous distingue d’une simple machine à déposer de la matière.
Vous insistez sur le jumeau numérique. Comment l’intégrez-vous concrètement dans vos projets ?
On distingue trois niveaux de jumeaux numériques. Le premier concerne la machine elle-même : comment va-t-elle se comporter, peut-elle tenir les cadences et les précisions requises ? Le deuxième concerne le procédé : comment va se comporter la matière couche après couche, comment anticiper la cristallographie, les contraintes thermiques ? Et le troisième – le plus précieux pour nos clients – c’est le jumeau numérique de l’histoire de la pièce. Parce qu’on fabrique souvent des pièces uniques, on ne peut pas les couper en deux pour vérifier ce qui s’est passé à l’intérieur. Le jumeau numérique nous permet de livrer avec la pièce toute son histoire thermique, mécanique, et physique. C’est la clé de la qualification. Et pour alimenter ces jumeaux, on développe nos propres systèmes de mesure embarquée, parce que les capteurs du marché ne suffisent pas.
Quels sont aujourd’hui les secteurs industriels les plus actifs en fabrication additive métal grande dimension ?
On travaille sur plusieurs secteurs en parallèle. L’énergie d’abord, avec des applications sur les grandes pales de turbines hydrauliques, la réparation de pièces en service, et depuis peu le secteur du nucléaire qui commence à évaluer sérieusement l’intérêt économique et technique de la fabrication additive pour des pièces qu’on ne sait plus faire autrement. Le naval, avec Naval Group qui a démontré la faisabilité sur des hélices de grande dimension, des pièces en TRL 9, c’est-à-dire montées sur des bateaux réels. Le spatial, avec des moteurs de fusée ou des propulseurs en Inconel. Et des applications plus industrielles comme les tunneliers, où l’on fabrique des pièces de deux à trois tonnes combinant usinage dur et dépôt de matière, sans oublier les outillages et moules pour la fonderie, où la fabrication additive présente un vrai intérêt économique.
Le nucléaire revient souvent dans les conversations. Où en est-on réellement sur ce secteur ?
Le nucléaire s’intéresse sérieusement à la fabrication additive depuis quelques années. L’argument économique et technique est là : on a perdu des forges, des fonderies, et les pièces demandées sont de plus en plus grandes, notamment pour les nouveaux réacteurs. La fabrication additive peut combler une partie de ce déficit industriel. Mais le principal frein reste la qualification : les processus de validation dans le nucléaire sont très longs, très stricts, ce qui est légitime. Ça avance cependant, et parfois parce qu’il n’y a pas d’autre solution. Quand la filière traditionnelle n’est plus là, on est obligé de se tourner vers de nouvelles technologies.
Comment intégrez-vous l’intelligence artificielle dans vos processus, et quels sont vos garde-fous ?
On utilise l’IA au quotidien pour accélérer, écrire du code, optimiser des algorithmes, c’est un outil formidable de productivité. Mais dès qu’il s’agit d’un processus industriel certifié, on est confronté à une limite fondamentale : l’IA vous livre toujours un résultat avec un taux d’incertitude. Donc notre approche, qu’on développe avec le CEA notamment, c’est d’utiliser l’IA comme outil d’optimisation, mais de qualifier son résultat par des mesures physiques indépendantes. L’IA peut optimiser la boucle de régulation thermique, mais c’est la mesure de la température réelle dans la pièce qui valide ou non ce résultat. On ne déléguera jamais la qualification à un algorithme dont on ne comprend pas les décisions internes.
La crise Covid puis la guerre en Ukraine ont-elles changé la nature des demandes de vos clients industriels ?
Complètement, et en plusieurs étapes. Le Covid a d’abord mis en lumière la fragilité des chaînes d’approvisionnement mondiales et a donné une légitimité politique à la réindustrialisation, avec des programmes comme France Relance. Ensuite, la guerre en Ukraine a ajouté une dimension souveraineté beaucoup plus profonde. On se pose maintenant des questions très concrètes : peut-on encore fabriquer une pièce critique avec un logiciel américain, un robot japonais et une matière première qui vient d’ailleurs ? Ces questions, que nos clients industriels dans la défense ou le naval se posent désormais ouvertement, créent une demande réelle pour des solutions locales. Et c’est une opportunité pour nous.
Concrètement, comment VLM Robotics répond-elle à cette demande de souveraineté industrielle ?
On travaille à plusieurs niveaux. Sur les machines, on réfléchit à la conception de robots qui puissent être pensés et partiellement produits en France ou en Europe, en s’appuyant sur des partenaires locaux pour les axes linéaires, les réducteurs – je pense à des acteurs comme Redex – ou l’électronique embarquée, dont on fait une partie nous-mêmes. Sur les logiciels, on est très attentifs aux solutions françaises émergentes en FAO et en simulation, parce que la dépendance aux logiciels américains est une vraie vulnérabilité. Sur les matériaux, on travaille avec des producteurs français de fils métalliques spéciaux pour des alliages à haute valeur ajoutée comme le titane ou l’Inconel. Ce n’est pas possible partout – sur les commandes numériques, par exemple, on travaille avec Siemens parce qu’on a perdu cette compétence en France – mais là où on peut développer des alternatives souveraines, on le fait.
Quel regard portez-vous sur la compétitivité française et européenne en fabrication additive métal, notamment face à la Chine ?
C’est nuancé. Sur certains matériaux stratégiques comme le titane, la Chine est l’un des deux grands fournisseurs mondiaux avec la Russie : nous avons un problème de dépendance réel sur ce point. La fabrication additive peut en partie y répondre en étant beaucoup plus économe en matière : on dépose exactement ce dont on a besoin, parfois en réutilisant des chutes. Sur les machines elles-mêmes, la France a des acteurs sérieux. Et sur les compétences, on a une vraie chance avec un tissu d’industries variées – naval, spatial, aéronautique, énergie, défense – qui n’existe dans aucun autre pays européen à cette échelle. C’est une richesse qu’on ne mesure pas toujours. Ce qu’il faut maintenant, c’est accélérer les coopérations franco-allemandes et européennes, entre autres, parce que la réponse souveraine sera forcément collective à cette échelle.
Propos recueillis par Pierre Thouverez
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