L'université du Maine a enregistré trois records du monde simultanément le 10 octobre dernier : celui du plus gros objet imprimé en 3D, celui du plus gros bateau imprimé en 3D et celui de la plus grande imprimante polymèrepolymère 3D. Cette dernière est capable d'imprimer des objets de 30 mètres de long sur 7 mètres de large et 3 mètres de hauteur, à une vitessevitesse de 227 kgkg par heure. En guise de démonstration, un bateau de 7,62 mètres de long a été créé en moins de 72 heures en septembre.
 

Le plus gros bateau imprimé en 3D du monde, de plus de 7 mètres de long et 2,3 tonnes a été fabriqué en moins de 72 heures par la gigantesque imprimante 3D de l'UMaine Composites Center.  © UMaine Composites Center

Fabriquer en quelques jours des bateaux, des abris d’urgence et des ponts

L'université vise de nombreux débouchés. Une collaboration avec l'industrie navale a déjà été signée, afin d'accroître la compétitivité de la filière avec des bateaux moins chers et construits beaucoup plus vite. L'imprimante 3D pourra également servir à fabriquer des abris militaires ou civils rapidement déployables dans les situations d'urgence ou de catastrophe naturellecatastrophe naturelle, ou encore à produire des coffragescoffrages de bétonbéton dans les délais les plus brefs. « C'est une solution idéale pour la constructionconstruction d'infrastructures à déploiement rapide et faible capacité logistique », font valoir les ingénieurs du Composites Center. À l'été 2020, une poutrelle de pont de 23 mètres à Hampden, dans le Maine, sera fabriquée grâce à ce type de moule géant.

Un biomatériau à base de cellulose

Depuis plusieurs années, l'université travaille en collaboration avec le laboratoire national d'Oak Ridge (ORNL) afin de mettre au point des biomatériaux compatibles avec la technologie additive. Elle a conçu un matériau composite à base de nanofibres de cellulose intégrées à des thermoplastiquesthermoplastiques. On obtient ainsi un matériaumatériau biosourcé très léger, rigide et recyclable, transformable en filament pour l'impression 3D. « La nanocellulose est plus résistante que l'acieracier et plus rigide que le KevlarKevlar, assure Moe Khaleel, directeur associé du laboratoire des sciences de l'énergieénergie et de l'environnement d'Oak Ridge, au site MaineBiz. La formulation "verte" permet de réduire de 50 % les coûts et de 90 % le bilan carbonebilan carbone des produits imprimés ». L'objectif est de fabriquer des objets comportant 50 % de boisbois tout en ayant des propriétés identiques à celles des métauxmétaux.

L’utilisation de matériaux biosourcés pour l’impression 3D permet de réduire les coûts de 50 % et le bilan carbone de 90 %. © Université du Maine

Un nouveau débouché pour l’industrie forestière

Outre son intérêt pour l'industrie, l'utilisation de nanofibres de cellulosecellulose dans l'impression 3D représente un nouveau débouché pour l'industrie forestière. « Le Maine est l'état le plus boisé du pays, et cette imprimante 3D va nous permettre d'utiliser cette ressource abondante à grande échelle », s'est félicité le sénateur Angus King. Réservée autrefois au plastiqueplastique, l’impression 3D est aujourd'hui compatible avec des centaines de matériaux : PVA, nylonnylon, siliconesilicone, polymères composites, métal, graphène, verre fondu, fibre de carbonefibre de carbone, fibres conductrices et bien sûr, le béton pour les bâtiments. Sans oublier la bioimpression ou les pizzas et le chocolat !

Big Delta, la plus grande imprimante 3D pour construire des maisons

Article de Numerama publié le 16/10/2015

ADu haut de ses douze mètres, Big DeltaDelta, c'est son nom, est la plus grande imprimante 3D au monde. Conçue par la jeune pousse italienne WASP, elle peut fabriquer une maison sommaire en une semaine. De quoi abriter des populations sinistrées après une catastrophe naturelle ou créer rapidement des habitations dans des zones défavorisées.

Imaginez un monde dans lequel on pourrait construire un habitat sommaire en quelques jours, pour répondre à une situation de crise humanitaire ou pour loger des populations qui n'ont pas accès au logement. C'est ce que cherche à faire la start-up italienne WASP, pour World’s Advanced Saving Project avec Big Delta. Une idée pas si loufoque qu'elle en a l'airair.

C'est avec la plus grande imprimante 3D du monde que WASP veut mener à bien son projet à la fois technologique et humanitaire. Ce monstre de métal peut en effet prendre pour matièrematière première à peu près tout ce qui se trouve à proximité de lui pour en faire des sortes de briques alvéolées. Constituées idéalement d'eau, de pierres et de paille et une fois empilées les unes sur les autres, ces briques se solidifient et créent des mursmurs qui forment une habitation qui ne demande pas beaucoup d'entretien.

Des habitations à bas coût construites en une semaine

Ces maisons constituées d'une seule pièce font 6 mètres au sol et prennent la forme d'igloos une fois que les briques ont été posées, permettant ainsi de conserver la chaleurchaleur. Avec une population en croissance certaine pendant encore plusieurs décennies, on comprend la nécessité de pouvoir construire des habitations à bas coût, avec des matières premières locales et très rapidement.

L'imprimante 3D de WASP peut construire une habitation en une semaine à peu près. Comme le rappelle le Smithsonian, l'ONU annonce que pour loger la population, il faudrait construire 100.000 habitations par jour d'ici à 2030. Un challenge que des entrepreneurs ingénieux pourraient relever.