Une liste de 14 modèles 3D gratuits qui peuvent être utilisés pour créer des objets utiles pour la cuisine.
Pourquoi utiliser l'impression 3D pour l'alimentation ? Est-ce plus pertinent pour les entreprises ou les personnes ? On parle souvent de l'impression 3D comme d'une technique futuriste, mais les événements de ce début d'année nous ont montré qu'elle pouvait être utile ici et maintenant.
Dans cet article, nous revenons sur les principaux avantages de l'impression 3D alimentaire. Nous examinerons ensuite ses limites. L'objectif est de vous fournir une vue d'ensemble.
En fabrication additive, on ne consomme que ce qui est nécessaire à la fabrication de la pièce. Contrairement à d'autres procédés industriels, il n'est pas nécessaire de partir d'un bloc de matière que l'on vient creuser pour obtenir la forme souhaitée.
Cette considération générale s'applique un peu moins à la production alimentaire, où la bonne quantité de matériau est souvent utilisée. Par exemple, si nous fabriquons une pâte à gâteau, nous utiliserons la quasi-totalité de la production en la versant dans des moules.
Pourtant, les cuisines produisent beaucoup de déchets alimentaires : par surproduction ou tout simplement parce que nous éliminons une partie des matières premières avant de les cuisiner (épluchures, coquilles, moignons, os...). Ce sont les déchets de préparation. La gestion des déchets de restauration collective ainsi que leur traitement et leur valorisation est un enjeu important.
La valorisation des déchets organiques réduit leur volume et donc le coût de leur élimination. Comment faire ? Par exemple en intégrant les déchets dans une pâte imprimée en 3D. Cela fonctionne bien pour les purées de fruits ou de légumes. Autre solution : les déchets de légumes ou de fruits peuvent être déshydratés et réduits en poudre.
Concrètement, cela implique la mise en place de procédures strictes de tri et de collecte des déchets au sein du restaurant. L'avantage de l'impression 3D est de pouvoir utiliser soi-même ses propres déchets. Au final, l'établissement de restauration n'a pas besoin de trouver une solution de valorisation externe.
Si vous possédez déjà une imprimante 3D, vous connaissez déjà le plaisir de pouvoir fabriquer (presque) tout et n'importe quoi. Vous pouvez également trouver une grande liberté dans votre production avec l'impression 3D alimentaire.
Cependant, il y a deux limites à votre imagination :
À la Pâtisserie numérique, nous avons choisi de travailler sur toutes les technologies. Par exemple, nous développons une nouvelle imprimante 3D alimentaire à base de poudre, qui élimine certaines des contraintes liées à la pâte que nous poussons dans les extrudeuses. La poudre agit comme un support, ce qui permet d'imprimer une plus grande variété de modèles 3D.
Combien de fois avez-vous eu une nouvelle idée de dessert que vous ne pouvez pas réaliser parce que vous devez investir dans un nouveau moule ? Nous limitons tous notre créativité parce que nous n'avons pas à notre disposition les formes qui nous conviennent. L'imprimante 3D permet d'oublier la plupart de ces contraintes. L'un des plus grands avantages de l'impression 3D alimentaire est de réaliser un aliment de forme comestible sans passer par l'étape du moule.
Outre les économies d'outillage, l'imprimante 3D a la bonne idée de fonctionner de manière autonome. Elle n'a besoin d'un opérateur que pour lancer le programme et pour les étapes de finition. Comme elle imprime en 3D de manière autonome, vos équipes ont le temps de s'occuper d'autres tâches de production.
Un scénario idéal dans la cuisine est de lancer l'imprimante 3D à la fin du service et de récupérer les objets imprimés, prêts à être utilisés pour le service suivant. L'étape de l'impression 3D est ainsi plus facilement intégrée dans le calendrier de mise en œuvre.
Quel cuisinier ou pâtissier n'a pas connu la bataille de la chambre froide ? Trouver de l'espace pour une production relève parfois du défi ! Souvent, il n'y a pas assez d'espace de stockage, et en construire de nouveaux coûte assez cher. Et il y a aussi un problème économique : quand on n'utilise pas souvent les produits, on se retrouve avec de l'argent immobilisé. Sans parler des quantités de produits que l'on doit parfois jeter lorsqu'ils sont périmés...
Grâce à l'impression 3D, il est possible de produire uniquement les quantités dont nous avons besoin, au moment où nous en avons besoin. Cela permet d'éliminer une grande partie du "stock froid". Lorsque l'on dispose d'une imprimante 3D, on ne produit plus jamais un lot de pièces identiques. Au contraire, on enchaîne la production d'une forme après l'autre en fonction de ce qui est nécessaire.
Plutôt que de stocker des PAI dans vos chambres froides et vos réserves, vous stockerez les fichiers 3D de vos créations. La bonne nouvelle, c'est que cela prend beaucoup moins de place ! Et si vous voulez changer de forme de production parce que vous lancez une nouvelle gamme de plats, vous n'avez rien à jeter. Avec l'imprimante 3D, finis les stocks périmés ! En imprimant les quantités dont vous avez besoin chaque jour, vous repensez votre façon de produire et de gérer vos stocks.
Auparavant dans cet article, nous avons déjà évoqué les gains de l'impression 3D en termes d'outillage, de stockage et de temps. Et nous avons également évoqué la liberté de création, la possibilité de créer toutes les formes que l'on peut imaginer.
Nous allons maintenant vous parler d'une famille particulière de formes. Les designs complexes sont très difficiles à réaliser avec d'autres techniques de fabrication. Par exemple, nous pouvons citer les formes imbriquées (une sphère dans une sphère dans une sphère) ou les formes non moulables. Ces formes présentent souvent de nombreuses cavités qui peuvent être remplies.
Ainsi, le premier produit que nous développons à la Digital Pâtisserie est un biscuit de forme complexe. L'objectif est de proposer des formes prêtes à remplir, ce qui permet de gagner beaucoup de temps de fabrication pour la construction inversée. Aujourd'hui pour réaliser une pomme avec 4 couches de préparation différentes, il faut :
Comme vous le savez (ou vous l'imaginez !), c'est très long et très fastidieux en termes de fabrication. Nous avons donc eu l'idée de créer des coquilles de biscuits de différentes tailles qui s'emboîtent les unes dans les autres. Grâce à ces produits, le pâtissier élimine toutes les étapes d'assemblage et de congélation, il peut remplir les étages en une seule fois.
Au départ, nous avons commencé par le dessin de la pomme, mais vous pouvez imaginer d'autres formes de fruits, de voitures, de maisons... laissez libre cours à votre imagination !
Vous connaissez sans doute le gâteau magique : on prépare une pâte (mal mélangée) dont les ingrédients se dissocient pendant la phase de repos et de cuisson. On obtient ainsi un gâteau formé de couches aux textures différentes. Mais que diriez-vous de faire la même chose avec une imprimante 3D ?
Des chercheurs de l'université de Wattingen, aux Pays-Bas, ont produit un biscuit dont ils pouvaient programmer la texture en fonction du fichier 3D. Cette variation est due à la quantité et à la nature du liant ajouté à la poudre au moment de l'impression 3D. Résultat : ils obtiennent un biscuit dont les différents voxels ont un moelleux différent. La sensation en bouche doit être incroyable !
Offrir une meilleure expérience client est l'un des axes de recherche de tous les restaurateurs. En effet, nous souhaitons tous offrir à nos clients un moment inoubliable. Pour certains pâtissiers, cela se traduit par la réalisation d'un dessert rapide, à la demande du client. Pour beaucoup, cela se traduit par un message personnalisé inscrit dans le cornet. Mais peut-on aller plus loin ? L'impression 3D permet de produire à la demande des pièces uniques et toutes différentes. Dans une imprimante 3D, vous pouvez fabriquer un avion miniature, une souris, une bouteille, etc. Vous pouvez créer une forme comestible en fonction de vos hobbies et de vos goûts. Le Graal de l'impression 3D alimentaire serait de fabriquer une machine suffisamment rapide pour imprimer le dessert commandé par les clients au cours d'un repas.
Quand on parle de personnalisation alimentaire, on pense aussi à tous les régimes spéciaux. Contrôler la quantité d'ingrédients que l'on imprime, ajouter un principe actif à un plat en l'imprimant sous une forme ludique ou en l'insérant dans un aliment "réconfortant"... voici quelques-unes des applications de la personnalisation grâce à l'impression 3D alimentaire.
Maintenant que nous avons énuméré les nombreux avantages de l'impression 3D pour les cuisiniers et les pâtissiers, nous vous invitons à vous pencher sur les limites actuelles des imprimantes 3D alimentaires.
Aujourd'hui, il n'est pas possible d'imprimer n'importe quel matériau avec une imprimante 3D. Cette limite existe aussi bien pour les imprimantes plastiques et métalliques que pour les imprimantes 3D alimentaires.
Elle est tout d'abord liée à la technique d'impression utilisée. Par exemple, les imprimantes 3D fonctionnant comme des extrudeuses de pâte ne peuvent imprimer que des purées ou des mélanges ayant une bonne liquidité.
Tous les ingrédients dont les fibres sont compactées en tissus (typiquement les viandes) ne peuvent pas être imprimés en 3D tels quels. Mais c'est aussi le cas des fruits et légumes, qui doivent être réduits en purée ou en poudre selon le procédé utilisé.
Enfin, les matériaux imprimés sont rarement recyclables à l'infini. Comme dans tout autre processus de fabrication, l'utilisation de l'imprimante 3D modifie légèrement les propriétés des matériaux.
La grande majorité des imprimantes 3D, qu'elles soient à usage professionnel ou personnel, ont des tailles de fabrication limitées. Il est impossible d'imaginer la production d'un dessert 3D d'un mètre de long avec cette technologie !
Lorsqu'il s'agit de réaliser une pièce plus grande que le volume d'impression de la machine, il faut penser la conception en plusieurs parties qui peuvent être assemblées par emboîtement ou collage. Cela nécessite un travail supplémentaire au moment de la finition, afin que les jonctions entre les pièces ne soient pas visibles.
Cette contrainte existe dans les imprimantes 3D alimentaires de la même manière que dans toutes les autres imprimantes 3D.
La question des finitions ne se limite pas aux grandes pièces imprimées. Dans de nombreux cas, il est nécessaire d'effectuer une étape de finition à la fin du processus d'impression 3D. Lorsque vous placez une pâte semi-liquide, vous pouvez penser à la cuire ou à la déshydrater afin d'éliminer un certain pourcentage d'eau de l'objet imprimé. Dans le cas d'un procédé d'impression 3D à base de poudre, les objets doivent être retirés de la poudre et l'excédent doit être éliminé : c'est ce que l'on appelle la phase de poudrage.
C'est un aspect à prendre en compte pendant le temps de production de la pièce. Soyons clairs : une pièce sortie de l'imprimante 3D n'est pas plus finie qu'une croûte de tarte blanche cuite au four ! En d'autres termes, l'impression 3D n'est qu'une étape dans un processus de fabrication de plats. L'utilisation de cette technologie ne remplace pas le travail du cuisinier ou du pâtissier. C'est à lui d'inventer et de composer en fonction des possibilités offertes par la machine.
Enfin, comme dans un dessert classique, on peut choisir de réaliser des finitions qui ajoutent des saveurs, des couleurs ou même de la structure : chablonnage, utilisation de vernis alimentaire, enrobage, flocage etc...
Lorsque l'on parle de machines contrôlées par ordinateur, on ne s'attend pas nécessairement à parler de disponibilité. Pourtant, c'est une réalité : il existe peu d'imprimantes 3D alimentaires dans le monde et il est difficile d'y accéder. Bien sûr, il y en a de plus en plus Services d'impression 3D de chocolat et nous avons essayé de les identifier il y a quelque temps. Mais pour l'impression 3D de confiseries, de biscuits ou de produits laitiers, il est difficile de trouver une solution ...
Autre obstacle à la diffusion de l'impression 3D alimentaire : la capacité à créer votre modèle 3D et à le préparer pour les imprimantes 3D alimentaires. Pour faire simple : vous avez besoin d'un fichier 3D pour établir la liste des commandes à transmettre à la machine et ce fichier doit respecter un certain nombre de contraintes. Si vous ne connaissez pas la modélisation, quelques heures suffisent pour en intégrer les bases (il existe une montagne de tutoriels vidéo). Vous pouvez même commencer à vous amuser très rapidement avec des outils comme Tinkercad ou 3D Slash.
Il existe également plusieurs bibliothèques de fichiers 3D créées par des designers professionnels. Cependant, il faut garder à l'esprit que ces modèles 3D n'ont pas été conçus pour une imprimante 3D alimentaire. Par exemple, il est difficile d'imprimer en 3D des modèles avec des débords lorsqu'on imprime avec de la pâte alimentaire. Souvent, il y a aussi des problèmes de retrait. Nous ne sommes pas les seuls à penser que le logiciel de préparation de l'impression 3D alimentaire reste à inventer ! Nous avons quelques idées à ce sujet... nous vous en dirons plus ici.
Plus haut dans cet article, nous avons vu que la personnalisation était l'un des grands avantages de l'impression 3D. Logiquement, vous devrez vous tourner vers d'autres procédés de fabrication si vous souhaitez produire en masse.
Quelle est la limite maximale d'unités qu'il est intéressant de fabriquer avec une imprimante 3D ? C'est une question difficile car la réponse dépend autant du modèle 3D choisi que du matériau. Un bon critère consiste à calculer le temps de production nécessaire pour réaliser la série et à le comparer au temps nécessaire pour la réaliser à la main.
En général, l'impression 3D est présentée comme une technologie permettant de fabriquer des pièces rapidement et l'une des principales applications est le prototypage rapide. C'est tout à fait vrai si l'on compare le temps nécessaire pour fabriquer un moule et produire une série de pièces en injection plastique par exemple. C'est beaucoup moins vrai dans le cas du travail des professionnels de l'alimentation.
Dans la cuisine, chaque minute compte... alors on n'aime pas trop les étapes qui durent des heures. Or produire vingt ou cent pièces prendra des heures en impression 3D car l'imprimante devra produire avec des centaines ou des milliers de couches... En fait, ne comptez pas sur l'imprimante pour vous sauver en cas de pépin, elle ne suivra jamais votre rythme !
D'autre part, l'avantage de l'imprimante 3D est qu'elle peut effectuer ces tâches de manière autonome... par exemple la nuit. Commencer son installation par l'étape de finition des objets imprimés en 3D est une organisation beaucoup plus acceptable.
On reproche souvent aux pièces imprimées en 3D d'être moins solides que celles obtenues par des techniques de fabrication plus traditionnelles. Cela est lié à la technique qui consiste à produire une couche superposée sur une autre couche, etc. Si les couches n'adhèrent pas bien les unes aux autres, on se retrouve avec un empilement de feuilles. Lorsque votre impression 3D est complètement ratée (par exemple la pièce se décolle et se déplace sur le plateau), on peut produire d'incroyables designs déstructurés !
Dans le cas de l'impression 3D alimentaire, la solidité est une qualité recherchée, notamment pour les formes à remplir. Mais les pâtissiers ont une grande expérience de l'utilisation d'un matériau stratifié célèbre : la pâte feuilletée. C'est pourquoi cet inconvénient de l'impression 3D en général est moins important pour les imprimantes 3D alimentaires.
En conclusion, nous avons passé en revue les avantages et les inconvénients de l'impression 3D objectivement comestible. Tout n'est pas rose et l'imprimante 3D alimentaire n'est pas la solution miracle à toutes les difficultés rencontrées par les restaurateurs professionnels. Mais c'est vraiment un outil formidable quand on accepte les contraintes de cette nouvelle technologie, comme on a intégré les contraintes de toutes les autres techniques en cuisine. Des obstacles existent et les acteurs de ce marché (fabricants d'imprimantes, services) travaillent à les résoudre. Et vous, voyez-vous d'autres avantages à l'utilisation de l'impression 3D alimentaire ?