Le principe de fabrication additive est dans la superposition de très fines couches de résine pour former un objet matériel.
Une imprimante 3D, qui passe donc d’une représentation sur papier à un objet réel en trois dimension consiste à déposer un fil de résine synthétique avec une précision de quelques micron. Un rayon lumineux intense solidifie la résine. En superposant couche après couche on peut donnée à une objet n’importe quelle forme et produire des objets impossibles à réaliser par moulage et combinaison.
Cependant ce modèle n’est pas pour l’instant suffisamment économique pour la production en série et convient à la réalisation de prototypes ou de maquettes. Dans ce dernier cas, un logiciel permet de passer des plans en 2D au modèle 3D.
L’université de Vienne à mis au point un prototype qui est actuellement, à la fois le plus compact et le moins onéreux. Il pèse 1,5 kg et fait 20 cm de hauteur. Il utilise des diodes lumineuses à a une précision d’un vingtième de millimètres.
Le modèle expérimental revient à 1200 €. Il est prévu de réduire encore sa taille et le prix, grâce à une production en série, ce qui mettrait la fabrication additive à la portée de tous.
Référence: Klaus Stadlmann. Institut de Science et Technologie des Matériaux et Université de Technologie de Vienne.
Ultimaker
Les inventeurs hollandais de l’Ultimaker avaient pour but premier d’obtenir une imprimante plus rapide que ce qu’offraient les modèles actuels de MakerBot tout en étant moins encombrante. Et elle peut fabriquer de plus gros objets allant jusqu’à 30 cm cubes.
Elle peut utiliser deux matériaux: l’acrylonitrile butadiène styrène ou ABS, et l’acide polylactique ou PLA, le second donnant de meilleurs résultats.
Conçue avec l’aide du MIT, elle coûte autour de 1500 €. La MakerBot coûte 2000 € assemblée.
Le Contour Crafting
Ce que l’on peut traduire par artisanat du contour, est une méthode mise au point par Behrokh Khoshnevis pour le Center for Rapid Automated Fabrication Technologies, ou CRAFT, à l’université de Californie du sud. C’est le principe de l’imprimante 3D appliquée à une machine de construction externe qui peut produire des objets de toutes tailles, y compris une maison qui serait alors fabriquée en un seul jour. Le centre dispose déjà d’un robot capable de construire des objets de 50 mètres de long…
Comme on s’en doute, cette technologie ouvre de nouvelles perspectives aux architectes qui ne seront plus bridés par les limites de la construction en module fabriqués en usine, mais pourront envisager toutes formes architecturales. Car il n’est pas plus difficile à une imprimante 3D de réaliser un objet en forme de violon qu’un simple cube.
Cette technologie est si prometteuse qu’il y a déjà un site en anglais qui s’y consacre, contourcrafting.com.
Ressources
- ReplicatorG.
Logiciel open source d’impression 3D qui fonctionne avec la plupart des matériels. Ce n’est pas un logiciel de CAO même s’il présente une vue de l’objet à réaliser, mais un outil de contrôle du matériel. - Imprimante solaire 3D.
Vidéo. - Imprimer une maison.
Passer de l’objet en 3D sur le support de l’imprimante à son externalisation pour quelque chose d’aussi grand qu’une maison, c’est le projet du MIT. Le béton projeté est une technique qui est déjà maîtrisée, il reste à le télécommander et construire par couches additives.
