Une nouvelle technologie d’impression 3D révolutionnaire

Imaginez pouvoir imprimer en 3D des objets arborant une multitude de couleurs et de textures, et ce, à partir d'un seul et unique matériau. C'est désormais possible grâce à une avancée révolutionnaire dans le domaine de l'impression 3D ! Des chercheurs talentueux du MIT et de l'Université de Technologie de Delft aux Pays-Bas ont mis au point une technique innovante baptisée "repassage à vitesse modulée".

Le secret ? Un "repassage" du polymère imprimé

Contrairement aux imprimantes 3D multi-buses traditionnelles qui doivent alterner entre différents types de polymères pour créer des variations de couleurs et textures, souvent au prix d'un gaspillage de matière, cette nouvelle approche se base sur l'utilisation d'un polymère unique contenant un ingrédient actif thermosensible.

Le procédé se déroule en deux temps. D'abord, une première buse dépose le polymère fondu à température constante, comme à l'accoutumée. Ensuite, c'est là qu'intervient l'astuce : une seconde buse, ne déposant rien mais maintenue elle aussi à température fixe, vient "repasser" la surface du polymère imprimé, en modulant sa vitesse de déplacement. Plus elle s'attarde sur une zone, plus celle-ci monte en température, déclenchant localement la réaction de l'ingrédient actif thermosensible.

Des résultats bluffants sur trois types de médias

Les chercheurs ont d'ores et déjà testé avec succès leur technologie sur trois types de médias d'impression :

• Un polymère contenant des particules qui se dilatent sous l'effet de la chaleur, donnant un aspect tantôt opaque tantôt translucide, et un toucher rugueux ou lisse. Il a par exemple permis d'imprimer des gourdes avec des motifs opaques sur fond translucide, ou des poignées de vélo rugueuses uniquement là où nécessaire pour une bonne prise en main.
• Deux polymères chargés en fibres de bois ou de liège, qui se teintent de couleurs plus sombres à mesure que ces charges se carbonisent sous l'effet de la chaleur du repassage.

Une technologie paramétrable et des applications prometteuses

Afin de maîtriser les effets du repassage en fonction du média utilisé, les scientifiques ont créé des modèles informatiques déterminant les vitesses optimales de déplacement de la seconde buse tout au long de l'impression. À l'avenir, ils envisagent d'utiliser cette technologie pour faire varier les propriétés acoustiques et mécaniques au sein d'un même objet imprimé.

Cette avancée ouvre de nombreuses perspectives, de la création de prothèses médicales sur-mesure aux pièces industrielles techniques optimisées, en passant par des objets du quotidien aux designs inédits.

Stefanie Mueller, Professeure au MIT

Nul doute que nous n'avons pas fini d'entendre parler de cette technologie d'impression 3D révolutionnaire, qui pourrait bien changer la donne dans de nombreux domaines. Les chercheurs du MIT et de l'Université de Delft nous offrent là un bel exemple de ce que la recherche et l'innovation ont de meilleur à offrir pour façonner le monde de demain.