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30 secondes suffisent désormais pour l'impression 3D haute précision de petits objets

Des chercheurs suisses ont mis au point une nouvelle technique d'impression 3D capable de créer des pièces de toute petite taille en moins de 30 secondes. En transperçant la résine photosensible, le laser va durcir le liquide qui sert de base et former un objet d'un seul et même bloc. Cette méthode pourrait s'avérer très utile dans le secteur de la médecine. 
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30 secondes suffisent désormais pour l'impression 3D haute précision de petits objets
30 secondes suffisent désormais pour l'impression 3D haute précision de petits objets © EPLF

Des chercheurs de l'Ecole polytechnique fédérale de Lausanne (EPFL) ont mis au point une nouvelle technique d'impression 3D pour fabriquer des pièces de toute petite taille en moins de 30 secondes. Leurs travaux ont été publiés dans la revue Nature Communication le 13 février 2020. Les scientifiques ont monté une start-up, baptisée "Readily3D", pour sortir leur découverte du laboratoire. 

 

Façonner un objet grâce à un laser

La technique utilisée reprend les principes de la tomographie, qui consiste à reconstruire le volume d'un objet à partir de mesures prises à l'extérieur de celui-ci. Elle est principalement utilisée dans le domaine de l'imagerie médicale, dans ce qu'on appelle communément un scanner. "Tout est dans la lumière", résume Paul Delrot, chercheur et CTO de Readily3D. Pour fabriquer un objet, les scientifiques dirigent un laser à travers une résine photosensible pour durcir la matière à l'endroit voulu. Cette solidification s'opère grâce au processus de polymérisation (assemblage de plusieurs molécules identiques afin d'en former une plus grosse).

 

"Nous structurons les faisceaux de telle sorte qu’ils atteignent, juste en quantité nécessaire et selon des angles précis, des endroits bien spécifiques du gel, qui ont été minutieusement calculés par des algorithmes en fonction de l’objet à façonner", détaille Paul Delrot. L'objet n'est donc constitué que d'un seul et même bloc et non pas d'une accumulation de couches, comme c'est le cas avec l'impression 3D traditionnelle, dont le nom plus exact est d'ailleurs "fabrication additive".

 

 

A ce stade des recherches, des structures mesurant deux centimètres peuvent être créées avec une précision de 80 micromètres, soit le diamètre d'un cheveu. A l'avenir, les scientifiques estiment que ce nouveau procédé pourra permettre de concevoir des pièces allant jusqu'à 15 centimètres.

 

Grande utilité médicale

Le recours à cette technique pourrait s'avérer utile dans de très nombreux domaines, mais pour les chercheurs, c'est surtout le secteur de la médecine qui serait le plus impacté. Ils indiquent d'ailleurs que des modèles d'artères ont déjà été imprimés puis testés avec le concours d'un chirurgien. "Les essais ont été très concluants", affirme Paul Delrot.  "Le procédé pourrait donc aussi trouver des débouchés intéressantes dans la manufacture instantanée de petits objets en silicone ou en acrylique, sans qu’on ait besoin de les retoucher après impression", imagine Christophe Moser, qui dirige l'EPLF. 

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