3D printing : que nous réserve l’avenir ?

Les technologies d’impression 3D ou 3DP (3D printing) évoluent rapidement. Des articles précédents sur ce site vous décrivaient comment cette technologie permettait de produire des pièces, objets et composants en plastiquenylontissu et  métal.

La première imprimante 3D a été brevetée en 1993 par Michael Cima et Emmanuel Sachs, professeurs au Massachusetts Institute of Technology (MIT) aux États-Unis. Et depuis ce temps, l’impression 3D se pratique partout à travers le monde… et évolue…. vers quoi ?

La motivation première à la base de cette invention, était de produire des modèles pour des architectes et autres professionnels, dans le but d’accélérer le processus de conception de nouveaux produits. Dans le monde médical par exemple, cette technologie 3DP permettait de produire des outils chirurgicaux en plastique pour permettre à des chirurgiens de réagir rapidement aux différents design proposés.

En fait, ces imprimantes peuvent utiliser tout matériau composé d’une poudre appliquée par minces couches sur laquelle un liant est aussi déposé en minces couches : donc de créer des objets faits de plastique, céramique et métal. Mais qui dit poudre et liant, dit beaucoup d’autres matériaux : du béton par exemple…

Imprimer du béton ! Vous pouvez imaginer le   potentiel ? Plus besoin de formes en bois pour tenir en place le béton. Neri Oxman, assistante professeure du Media Arts and Sciences et un étudiant, Steven Keating, expérimentent cette nouvelle approche. Imprimer du béton à l’aide du 3DP permet de créer des formes impossibles à produire avec des moules en bois et, partie très intéressante, de varier la densité du béton lors de l’impression en continue, pour produire des structures plus légères et solides que le béton conventionnel.

Echantillon d'une pièce faite à la main, présentant une variation de densité, que l'équipe de chercheurs cherche à produire avec la technologie 3DP

Dans la nature, les matériaux varient en densité, comme dans le cas des os composés d’une enveloppe rigide et d’un centre spongieux ou les palmiers dont la densité varie de légère au centre à dense dans les couches extérieures.

La technologie 3D permet de faire des mélanges de matériaux, comme une imprimante mélange les couleurs. Par exemple, l’équipe du professeur Oxman a produit un gant contenant des parties flexibles et d’autres plus rigides, dans le même gant pour prévenir le  syndrome du canal carpien. Autre exemple, une chaise composée de différents polymères: des parties rigides pour la structure et flexibles, pour le confort.

L’équipe cherche à produire des structures architecturales complètes en béton et, pourquoi pas, un bâtiment complet !!

L’impression 3D utilisant du métal a permis au début de produire des prototypes, et maintenant, de réaliser des pièces prêtes pour la production. La technologie 3DP permet de produire des pièces complexes impossibles à produire en une seule pièce de façon conventionnelle.

D’autres équipes travaillent actuellement à produire un repas, vous avez bien lu, un repas 4 services à l’aide du 3DP… Pensez-y, tout matériau composé de poudres et d’un liant…

Pour Bob Swartz, consultant chez Media Lab IP, les technologies 3DP vont nous amener à une ère où les produits ne seront plus un produit de masse, le 3DP permettant de faire un produit sur mesure.

Une évolution technologique qu’il ne faut pas manquer…

Référence

MIT

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