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Une imprimante 3D inspiré du “Replicator” de Star Trek

Plutôt que de créer des objets couche par couche, une imprimante crée des structures en projetant de la lumière sur une résine qui se solidifie. Crédits : Université de Californie

Une équipe de chercheurs annonce avoir mis au point un véritable “réplicateur” de Star Trek, capable de façonner des objets avec de la lumière. Les détails de l’étude sont publiés dans la revue Science.

Le principe des imprimantes 3D consiste à empiler de la matière, couche par couche, dans le but de recréer des objets. La technique est révolutionnaire. Seul bémol : le facteur temps. Plus l’objet désiré est gros et compliqué, plus le processus est long, pouvant prendre parfois plusieurs jours. Pour pallier à ce problème, une équipe américaine de chercheurs de l’Université de Californie, à Berkeley, s’est récemment inspirée de la série Star Trek.

Leur imprimante serait ici capable de fabriquer des objets rapidement en utilisant la lumière. Ils ont appelé ça “The Replicator”, en référence à la série dans laquelle il est possible de matérialiser n’importe quel objet dont la structure a été pré-enregistrée dans une base de données.

Une résine qui se solidifie au contact de la lumière

Il s’agit en réalité plus d’une tomodensitométrie (TDM) que d’une imprimante 3D classique. Voici comment ça fonctionne : créez une image en trois dimensions de l’objet désiré, et placez-la devant un ordinateur. L’idée consiste ici à diviser cette image en 3D en plusieurs images 2D, représentant chacune un angle de l’objet. En d’autres termes, vous prenez une photo de l’objet, vous le tournez légèrement pour prendre une autre photo, et ainsi de suite jusqu’à ce que vous ayez fait le tour de celui-ci.

Pour la matière, les chercheurs utilisent ici une résine liquide qui se solidifie au contact d’une certaine quantité de lumière. L’idée consiste alors à placer cette résine dans un cylindre, et de projeter ensuite chaque photo prise de l’objet tout en faisant tourner le cylindre. En durcissant, la résine va alors prendre la forme des photos projetées. Au final, on obtient l’objet désiré en trois dimensions.

Le penseur en 2 minutes chrono

Grâce à cette nouvelle technique, les chercheurs expliquent avoir été en mesure d’imprimer une réplique de quelques centimètres du Penseur de Rodin, en deux minutes seulement. Mais ce n’est ici qu’un exemple. Les surfaces plus lisses de ces futurs objets et leur géométrie pourraient bientôt révolutionner les domaines médical et aérospatial, assurent les chercheurs, en proposant des petits composants toujours plus complexes.

Développées dans les années 80, les premières techniques d’impression 3D ont depuis beaucoup évolué, et semblent aujourd’hui avoir encore franchi une étape supplémentaire.

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