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mercredi, 16 octobre 2013

L’imprimante 4D et le défi des matériaux qui s'autoprogramment

imprimante 4d,imprimantes 3d,matériaux autoprogramment,matériaux intelligents,vidéo,mit,self-assembly lab,technologie,recherche & développement,scienceNous sommes encore à l'aube des imprimantes 3D, objet presque inconnu pour la majeure partie des gens, et déjà parle-t’on de celles en 4D. Apparemment on pourrait être portés à croire qu'il s’agit d’une plaisanterie, mais contrairement, il s'agit là d’une recherche scientifique très sérieuse entamée par quelques importantes universités des Etats unis, qui ont obtenu un financement de 855.000 dollars de la part du Bureau Recherches de l'Armée des Etats Unis. L'idée de base est celle d'employer des imprimantes 4D pour créer des matériaux qui soient en mesure de varier leurs propres caractéristiques en fonction du temps et des circonstances; qu'ils aient c'est-à-dire, outre aux  trois dimensions spatiales, une quatrième dimension temporelle.


imprimante 4d,imprimantes 3d,matériaux autoprogramment,matériaux intelligents,vidéo,mit,self-assembly lab,technologie,recherche & développement,scienceParmi les exemples de possibles matériaux, la carrosserie d'une voiture qui sache varier sa structure pour se protéger de la corrosion en présence d'humidité ou de saline; ou un uniforme militaire en mesure de modifier son camouflage comme un caméléon, ou de se durcir si touché par un projectile. Mais virtuellement les champs d'application d’une telle technologie sont limités en partant de la médicine, matériaux pour la construction civile jusqu'à l'électronique de consommation.

imprimante 4d,imprimantes 3d,matériaux autoprogramment,matériaux intelligents,vidéo,mit,self-assembly lab,technologie,recherche & développement,scienceAnna C. Balasz, professeur d'études d'ingénieurs chimiques à l'Université de Pittsburgh guide les recherches. Elle vient appuyée par Jennifer A. Lewis, professeur d'études d'ingénieurs bioinspirée à Harvard, et Ralph G. Nuzzo, professeur de chimie et science des matériaux de l'université de l'Illinois. La technique sera celle d'imprimer des matériaux en employant un «remplissage» en mesure de répondre aux sollicitations, contrôlé par un hydrogel sensible aux stimulations inséré à son intérieur.

imprimante 4d,imprimantes 3d,matériaux autoprogramment,matériaux intelligents,vidéo,mit,self-assembly lab,technologie,recherche & développement,scienceLe professeur Balasz a expliqué ainsi l'objectif de la recherche: «Au lieu de construire un matériel statique, ou simplement en mesure de changer de forme, nous proposons le développement de matériaux composites adaptatifs et biomiméthiques, en mesure de reprogrammer sur demande ses formes, propriété et de caractère sur la base de stimulations externes. En complétant notre capacité à imprimer avec précision des matériaux tridimensionnels et hiérarchiquement structurés, de synthétiser des composantes en mesure de répondre à des stimulations; et de prédire le comportement temporel du système, nous entendons créer les fondations du nouveau champ de l’impression 4D».

imprimante 4d,imprimantes 3d,matériaux autoprogramment,matériaux intelligents,vidéo,mit,self-assembly lab,technologie,recherche & développement,scienceIl doit être rappellé que celui-ci n'est pas le premier cas dans lequel l’on parle d’impression 4D. Déjà en avril dernier, lors d'un discours au TED (Technology Entertainment Design), le chercheur du Massachusetts Institute of Technology (MIT) Skylar Tibbits, fondateur du Lab Self-Assembly au MIT ainsi que pionniers dans la recherche de la presse 4D, avait employé cette expression en décrivant des matériaux en mesure de s'adapter aux stimulations extérieures.

Approfondissement

Video: Self-Assembly Lab, MIT par Skylar Tibbits

imprimante 4d,imprimantes 3d,matériaux autoprogramment,matériaux intelligents,vidéo,mit,self-assembly lab,technologie,recherche & développement,scienceDocument: «Architect unveils concept of 4D printing at TED Conference» (document format pdf en Anglais) publié par Phys.org.

Document: «Disruptive technologies: Advances that will transform life, business, and the global economy» (document format pdf en Anglais) écrit par James Manyika, Michael Chui, Jacques Bughin, Richard Dobbs, Peter Bisson, et Alex Marrs publié par McKinsey Global Institute (MGI).

Link: MIT Self-Assembly Lab (site web en Anglais) par Self-Assembly Laboratory.


Ecrit par: Luis Batista

 

 

 

 

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