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Imprimantes 4D : la technologie à venir

Il s'agit de créer des objets intelligents grâce à une imprimante 3D traditionnelle, mais en ajoutant des changements importants dans le matériau avec lequel elle est imprimée.

Imprimantes 4D : la technologie à venir

Imprimantes 4D : la technologie à venir

Il s’agit de créer des objets intelligents grâce à une imprimante 3D traditionnelle, mais en ajoutant des modifications importantes dans le matériau avec lequel elle est imprimée.

Bien que l’impression 3D ait encore un long chemin à parcourir, une nouvelle technologie a déjà été développée qui pourrait la surpasser : les imprimantes 4D, une technologie qui, en tant qu’aspect différentiel, prend en compte le comportement des éléments lorsqu’ils entrent en contact avec d’autres fluides ou matériaux.

Imprimantes 4D

En gros, il s’agit de créer des objets intelligents grâce à une imprimante 3D traditionnelle, mais en ajoutant autre chose : le secret de l’impression 4D n’est pas l’imprimante, mais le matériau sur lequel elle imprime.

Qu’est-ce que l’impression 3D

, également connue sous le nom de “fabrication additive”, transforme les dessins numériques en objets physiques en les construisant couche par couche. L’impression 4D est pratiquement la même technologie, mais avec une grande différence : elle utilise des matériaux spéciaux et des dessins numériques pour générer des objets capables de changer de forme et de s’adapter au support.

Cette capacité peut être utilisée pour imprimer des objets en utilisant des matériaux qui répondent à des stimuli thermiques, cinétiques, gravitationnels, magnétiques, pneumatiques ou autres.

Cette technologie est très prometteuse. Une grande révolution est attendue de ses dérivés industriels, scientifiques et médicaux. L’une des utilisations les plus impressionnantes de cette technologie a été réalisée dès 2012, lorsqu’une attelle imprimée en 4D a été implantée dans la trachée de trois bébés humains souffrant de trachéobronchomalacie.

Les implants, spécialement conçus pour les petits patients, ont été imprimés avec un matériau appelé polycaprolactone et pourront adapter leurs dimensions au fur et à mesure de l’évolution des patients.

Une technologie en développement accéléré

La technologie est toujours en recherche et développement. Dans certains laboratoires ou installations de prototypage, l’impression en 4D est déjà utilisée. Mais, en tant que consommateur, on ne peut pas entrer dans un magasin et acheter une “imprimante 4D” ou obtenir une licence pour “imprimer en 4D”. Pour l’instant, elle n’est entre les mains que des leaders de l’industrie et des centres de recherche.

L’un des plus importants, le MIT, s’efforce de faire passer l’impression 4D au niveau supérieur, en envisageant un monde d’applications futures pour cette nouvelle technologie : les développements vont des baskets qui changent de forme et d’ajustement du pied en fonction de l’activité du porteur aux vêtements dont la composition change en fonction du temps.

Science, santé, construction, mode et plus

Comme il le dit dans ses conversations TED, Tibbits a toujours été fasciné par les possibilités d’impression 3D, mais il voulait savoir comment il pouvait faire en sorte qu’un objet change de forme (c’est-à-dire ce que permet l’impression 4D) avec précision et qualité.

L’industrie textile n’est qu’une industrie parmi d’autres qui a utilisé et prouvé les avantages de ce type de fabrication. La société Nervous System a créé un vêtement appelé Petal Dress – en raison de la forme des pétales de ses composants – qui est adapté au mouvement et qui pourrait conduire à une révolution dans l’industrie de la mode.

L’avenir de l’impression 4D semble prometteur et pourrait être utilisé pour beaucoup de choses… Des travaux sont déjà en cours sur les tuyaux autoréparables, les prothèses chirurgicales qui s’adaptent parfaitement au patient et d’autres curiosités de ce type. Il ne fait aucun doute que nous assisterons à de nombreuses autres avancées dans peu de temps.

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