Des chercheurs d'Harvard trouvent un moyen de booster la vitesse de l'impression 3D

L'impression 3D a prouvé qu'elle était en mesure de réaliser la plupart des objets du quotidien. Des chercheurs envisagent même l'utilisation de la lumière pour imprimer avec des matériaux différents.

Le défi tient désormais à la rapidité des appareils, leur relative lenteur posant des problèmes pour une utilisation à échelle industrielle. Des chercheurs de l'institut Wyss, à Harvard, ont cependant mis au point une technique permettant d'accélérer sensiblement le processus.

Aussi rapide qu'un colibri

La clé de cette technique réside dans le montage de l'appareil et ses changements d'encre automatiques. On peut les observer dans la vidéo de présentation réalisée par l'institut. Le procédé est appelé MM3D (multimaterial multinozzle 3D printing, que l'on traduira par « impression 3D multimatériaux multi-buses »).

La matière utilisée pour une impression 3D est injectée via des buses. Dans le cas d'une imprimante conventionnelle, chaque buse utilise un unique matériau. Les chercheurs ont mis au point une imprimante dans laquelle ces buses sont toutes reliées aux valves gérant la pression d'un matériau différent (photo ci-dessous).


L'équipe de recherche indique qu'avec ce montage, la machine « est capable de changer de matériau jusqu'à 50 fois par seconde, ce qui est plus rapide que ce que l'œil humain peut voir, et à peu près aussi rapide que le battement des ailes d'un colibri ». Selon elle, une impression de type MM3D serait bien plus rapide que les impressions conventionnelles.

Mark Scylar Scott, l'un des auteurs de l'étude, dit : « Les matrices multi-buses du procédé MM3D et la possibilité de basculer entre différentes encres éliminent le temps perdu à changer de tête d'impression et participent à rendre l'effet d'échelle plus linéaire, permettant d'imprimer beaucoup plus rapidement des objets 3D multimatériaux ».

Un avenir dans l'automobile

Si le procédé semble simple, son exécution est plus complexe. La réalisation de buses en Y nécessite de gérer avec une grande précision les mélanges d'encres et les éventuels reflux dans l'appareil. En contrepartie, le procédé MM3D pourrait servir à la réalisation de pièces complexes utilisant des matériaux comme le silicone ou les époxydes. La photo en tête d'article présente un robot réalisé par l'équipe : Mark Scylar Scott en dit « qu'il s'est montré capable de se déplacer à près d'un pouce par seconde tout en transportant une charge équivalente à huit fois son poids. Il peut également être connecté à d'autres robots pour emmener des charges plus lourdes ».


Les impressions à échelle industrielle intéresseront des secteurs comme l'automobile. Le partenariat récent entre HP et Volkswagen montre la volonté du constructeur automobile de s'intéresser à l'impression 3D pour la conception de ses futurs véhicules. Dans la santé, des chercheurs américains travaillent sur des impressions 3D directement réalisées sur les plaies. L'institut Wyss s'est déjà illustré dans ce secteur il y a quelques mois, dévoilant un procédé appelé SWIFT visant à pérenniser les organes imprimés en 3D.

Source : Neowin