Basée sur la photopolymérisation, cette technique d’impression de nouvelle génération promet d’être à la fois pratique et plus respectueuse de l’environnement. Elle a été mise au point par des chercheurs de l’Université des sciences de Chine en collaboration avec l’Académie des sciences de Chine et le Massachussetts Institute of Technology (MIT). Le procédé consiste à utiliser une seule goutte de résine pour imprimer des objets en trois dimensions. Concrètement, il repose sur un protocole nommé continuous Digital Light Processing (cDLP).
Une technique d’impression plus écologique
Le principal avantage de cette méthode réside dans le fait qu’il permettrait de réduire largement les besoins en résine. Contrairement à la stéréolitographie qui est un procédé ne permettant pas encore d’imprimer des pièces de grande taille, la photopolymérisation n’est assujettie à aucune contrainte de dimensions. En fait, il s’agit d’une technique qui n’est pas totalement nouvelle. Il existe déjà un certain nombre de procédés de photopolymérisation. C’est notamment le cas du DLP qui utilise un vidéo projecteur au lieu d’un laser pour durcir la résine.
Toutefois, ces techniques s’avèrent moins efficaces étant donné qu’elles impliquent une phase de finition pouvant parfois être longue. En raison de la façon dont la pièce est imprimée et du processus de durcissement qui se déroule étape par étape, il est nécessaire d’enlever le surplus de résine non durcie. À cela s’ajoute le fait qu’il faut nettoyer fréquemment l’imprimante. La méthode inventée par les chercheurs de l’Université des sciences de Chine permet quant à elle de s’affranchir de ces multiples contraintes.
Une seule goutte de résine à chaque impression
Le nouveau cDLP n’aurait besoin que d’une seule goutte de résine pour imprimer en 3D une structure. Cette technique d’impression est basée sur une dynamique semblable à celle d’une ligne de contact triphasée (TCL). Pour ce faire, on dépose une goutte de résine sur une plaque de photopolymérisation qui reçoit constamment de la lumière UV depuis une source lumineuse placée en dessous.
Au cours de l’impression, une plaque en aluminium posée au dessus de la structure de base se détache au fur et à mesure. D’après les chercheurs, la plaque de photopolymérisation joue un rôle crucial dans la mesure où elle réduit la quantité de résine en permettant à celle-ci de se détacher facilement pendant la phase d’impression.
Pour tester l’efficacité de leur invention, les chercheurs ont imprimé différents types de structures, notamment des modèles de dent. Et les résultats ont été satisfaisants. « Notre méthode peut transformer une simple goutte de résine en en une structure définie avec une grande efficacité d’utilisation du matériau grâce à un ajustement approprié des propriétés de la plaque de photopolymérisation, ce qui peut permettre d’économiser de la résine et fournir une référence pour l’impression 3D à la demande », se sont-ils réjouis.