Le verre est l’un des matériaux de fabrication les plus anciens. Il est aussi l'un des plus utilisés. Il peut être soufflé, moulé, travaillé à souhait !
Mais la grande nouveauté c'est qu'il peut désormais être imprimé en 3D, une équipe de scientifiques du MIT (Massachusetts Institute of Technology) a mis au point cette technologie, comme cette vidéo de présentation en témoigne.
Ce procédé d’impression 3D baptisé G3DP (nom de l'imprimante) par ses concepteurs est capable d’imprimer du verre transparent avec une grande précision. Le système utilise deux chambres séparées afin de mener à bien l'impression. La première agit comme un four à creuset et va chauffer le verre à environ 1640°C.
Il est alors directement imprimé dans une chambre spécifique par une buse en céramique, capable de résister aux hautes températures. La chambre d’impression est maintenue à une température d’environ 500°C durant tout le processus.
Ce procédé astucieux permet de réaliser différentes couches de verre avec une grande aisance et sans le fragiliser.
Quelles sont les perspectives ?
Le potentiel de l'impression du verre 3D est colossale. On aura dans un futur proche la capacité à créer des objets et des applications qui ne existent pas aujourd'hui car on ne sait pas les fabriquer.
Quelles sont les secteurs concernés ?
Cette technologie est très prometteuse dans le domaine industriel aérospatiale. L'impression 3D du verre permet déjà de par sa précision, de réduire le poids des pièces, et donc de baisser les coûts de carburant. Certains gains de performance atteignent les 40%.
Un exemple avec l'impression 3D des injecteurs de carburant pour les moteurs à réaction d'avions, aujourd'hui le Boeing 787 Dreamliner bénéficie de 30 parties conçues par l'impression 3D.
La fibre optique pourrait bénéficier de ses avancées qui permettraient aux divers câbles et connectiques de transmettre les données sans perte ou effet de distorsion.
Les scientifiques du MIT envisage même l'optoélectronique imprimable, il s'agit de combiner des fibres optiques afin de transmettre des données à la vitesse de la lumière et de les imprimer dans des façades en verre.
Mieux encore, ils estimeraient bientôt possible d'imprimer les canaux spatiaux des milieux photosynthétiques.
Dans la vie courante
Une machine à boisson 3D existe déjà sur le campus de l'Université de Californie-Berkeley, elle permet de réaliser des gobelets en plastique sur demande. Les scientifiques espèrent en faire de même avec le verre, imaginez vous entrain de modélisez et customiser votre propre bouteille ou récipient.
Encore du chemin à parcourir avant que le concept se démocratise
Pour le moment l'impression 3D du verre se limite à des domaines très spécifiques où il ya des gains de performance importants pour le nouveau matériel, comme c'est le cas de l'aérospatial évoqué ci-dessus.
Par ailleurs, les chercheurs du MIT affirment qu'il y a encore quelques problèmes niveau conception.
Lors du processus, le verre extrudé tend à se coincer sur le verre qui recouvre l'extrémité de la buse de l'imprimante 3-D, entraînant quelques imperfections.
De plus, les chercheurs ne sont pas encore en mesure de contrôler la globalité du processus d'impression en temps réel, et de vérifier les températures. Cela conduit également à quelques imperfections.
Le métier de souffleur de verre est-il aux portes de sa révolution ? Seul l’avenir nous le dira, même si pour l'instant il n'est pas envisagé de commercialiser l’imprimante 3D G3DP !
