mardi 8 janvier 2019

Le MIT dévoile les dernières améliorations de son imprimante 3D à verre


Longtemps cantonnée au plastique, l’impression 3D s’ouvre aujourd’hui à un nombre impressionnant de matériaux, ouvrant ainsi la voie à de nouvelles applications. Jusqu’alors hors de portée de cette technologie, notamment en raison de leur température de fusion, certains matériaux inattendus ont fait leur apparition ces dernières années. C’est ainsi qu’en 2015, une équipe du MIT dirigée par l'israélienne Neri Oxman avait réussi la prouesse d’imprimer du verre en 3D.......Détails........



Fondé par l’israélienne Neri Oxman, professeur en art et sciences des médias au MIT, ce groupe de designers et de scientifiques baptisé Mediated Matter, avait mis au point une imprimante 3D étonnante du nom de G3DP (pour Glass 3D Printing).
A l’époque, les protagonistes du projet étaient parvenus à surmonter la température de fusion très élevée du verre, tout en préservant dans le même temps sa solidité et sa transparence. 
Menés avec succès, les premiers essais avaient donné lieu à de magnifiques lampes désignées par Neri Oxman, capables de réfracter la lumière.

Premiers vases imprimés avec la G3DP en 2015

Dans un article intitulé « Additive Manufacturing of Transparent Glass Structures », publié dans la dernière édition du magazine américain Mary Ann Liebert, Chikara Inamura, Michael Stern, Daniel Lizardo, Peter Houk et Neri Oxman ont évoqué les dernières évolutions de leur imprimante 3D :
Les chercheurs avaient deux objectifs principaux dans le développement de leur nouvelle version G3DP2 :
-Développer une imprimante 3D à échelle industrielle en améliorant les propriétés des matériaux et la gamme de produits pouvant être fabriqués.
-Développer une structure de verre imprimée en 3D à l’échelle architecturale pour évaluer les capacités pratiques du nouveau système dans une production industrielle.
Pour répondre à ces nouvelles exigences, un volume de construction plus élevé et un réservoir plus grand ont été apportés à la deuxième itération. L’impression est également plus rapide et plus précise, et les durées de fonctionnement plus longues entre les opérations de maintenance requises.
L’équipe du MIT révèle par ailleurs avoir mis au point un système de contrôle de chaleur sur trois zones, afin de mieux maitriser les écarts de température. Avec le premier système il pouvait en effet y avoir des différences de rendus entre le design original de l’objet et le résultat final. 
Le passage de la matière en fusion jusqu’à son refroidissement final est à présent mieux contrôlé, évitant dans le même temps que des impuretés ne surviennent au moment de la cristallisation.
On apprend que la nouvelle plateforme comporte d’autres améliorations, notamment pour réduire un phénomène appelé « mouillage » observé sur la première version. 
Du verre en fusion collait sur la face extérieure de la buse. Pour résoudre ce problème, l’angle de la pointe de la buse a donc été augmenté de 30 ° à 45 ° afin de réduire la surface de contact avec le verre en fusion. 
Mediated Matter révèle également avoir mené des expériences avec un mouvement sur quatre axes.

Lampe imprimée avec la G3DP2

Les premières réalisations imprimées sur une machine 3 axes G3DP2, ont été présentées à l’occasion de la Milan Design Week 2017 pour l’exposition Lexus « Yet ». 
Particulièrement imposante, la pièce de 3 mètres de hauteur se compose de 15 colonnes de verre assemblées avec un silicone spécial. 
La sculpture intègre un système d’éclairage LED mobile animé par un système en mouvement. Tel un « vitrail dynamique », les tubes de verre creux agissent simultanément comme un système de chauffage, de ventilation et de climatisation.
« Le verre est fragile, sensible à la concentration de contraintes et souvent considéré comme fragile et même évité en tant que matériau pour des applications structurelles. 
La fabrication additive connaît une croissance exponentielle à la fois en recherche et en application, mais laisse de nombreuses questions sans réponse en ce qui concerne les applications structurelles. » Peut-on lire dans l’article.
« L’installation présentée ici démontre le potentiel de cette technologie à produire pour la première fois des structures de verre autonomes à l’échelle architecturale. 
L’ensemble de colonnes en verre de 3 m de haut manifeste leur propre intégrité structurelle, garantie par la nouveauté et les capacités de la nouvelle plate-forme de fabrication. 
À l’avenir, en associant les avantages de cette technologie AM à la multitude de propriétés matérielles uniques du verre, telles que la transparence, la résistance et la stabilité chimique, nous pourrions commencer à découvrir de nouveaux archétypes de blocs de construction multifonctionnels. »

Source Primante 3D
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