Impression 3D : un procédé innovant pour créer des structures hybrides

Le MIT et l'Ecole polytechnique fédérale de Zurich (Suisse) ont collaboré sur un projet innovant d'impression 3D. Le procédé permet d'injecter simultanément des matériaux rigides et souples.

En juillet 2021, la start-up américaine Inkbit annonçait une levée de 30 millions de dollars dédiée à un projet d’imprimante 3D intégrant de la vision par ordinateur dans le processus d’injection de matériau. Appelé Vison Control Jetting, le procédé consiste à passer au scan laser le dépôt de chaque couche de matériau (époxy, silicone, élastomère) pour en scruter les irrégularités.

Après quoi, le système de l’imprimante tient compte de ces défauts, de leur forme, de leur emplacement, pour calculer la quantité de matériau nécessaire à la couche suivante. Ce qui élimine le procédé jusque-là intégré dans les imprimantes 3D de rabotage des irrégularités afin d’obtenir une surface plane avant d’appliquer la suite.

Quatre caméras à haute fréquence et deux lasers

Le projet fait l’objet d’un article de recherche publié dans la revue Nature mi-novembre 2023. Inkbit est une émanation du laboratoire de recherche en informatique et intelligence artificielle du Massachusetts Institute of Technology (MIT) et la start-up a travaillé avec ce même MIT et des chercheurs du laboratoire de robotique molle de l’Ecole polytechnique fédérale de Zurich (Suisse).

Sur le principe de la profilométrie, l’imprimante embarque quatre caméras à haute fréquence et deux lasers pour créer une carte de profondeur de la surface imprimée pesant 54 mégapixels. Celle-ci est comparée au design qui doit être imprimé et le système adapte localement le volume de matériau qui devra sortir de chacune des 16.000 buses de la machine. Et le tout se déroule "sans ralentir le processus d’impression", précise l’article.

La machine peut fonctionner avec 10 substances différentes en même temps

L’intérêt de ce système réside dans le fait de pouvoir imprimer en une même opération des matériaux souples et rigides, puisqu’il n’a y plus besoin de durcir une couche par UV avant d’appliquer la suivante, comme cela se fait habituellement.

Au total, la machine peut fonctionner avec 10 substances différentes en même temps. Rés[...]

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