L’impression 3D est maintenant connue de tous. Ses applications et ses avantages n’ont plus de secrets pour vous ! Pourtant l’impression 3D ne cesse de s’améliorer avec le temps et la notion d’impression 4D apparaît de plus en plus dans les revues scientifiques. Mais alors, qu’est-ce que l’impression 4D ? Pour quels types d’applications ? À quoi ça sert ? Nous répondons à toutes vos questions sur le sujet.

L’impression 4D, qu’est ce que c’est ?

Tout d’abord revenons sur le principe d’impression 3D ou fabrication additive. Par définition, l’impression 3D utilise la méthode additive pour fabriquer une pièce. Cela signifie que la machine ajoute de la matière aux endroits nécessaires. Cette méthode est donc contraire à la fabrication dite soustractive qui enlève de la matière d’un bloc pour sculpter la pièce.
Avec l’impression 3D on utilise donc 3 dimensions qui sont la largeur, la profondeur et la hauteur. L’impression 4D s’appuie sur les mêmes dimensions à laquelle on ajoute la dimension de temps.

L’impression 4D se caractérise donc par l’évolution de sa production dans le temps. Ainsi, au contact d’un liquide, d’une température précise ou d’un courant électrique, la pièce réagit et prend une forme, une couleur ou une texture programmée à l’avance.
Cette innovation a été présentée pour la première fois lors de la conférence TED de Skylar Tibbits en 2013 en Californie. Jusqu’à présent, l’évolution de ce procédé se fait grâce à la recherche fondamentale qui se concentre également de plus en plus sur des applications précises.

Avec l’impression 4D, on programme donc la matière à réagir de manière autonome à des stimuli extérieur. Le MIT travaille actuellement sur ces matières et sur la notion d’auto assemblage. Ainsi, lorsque un amas de matière est secoué de façon aléatoire, les différentes formes s’assemblent de manière autonome pour former une pièce programmée à l’avance. De cette façon, on peut imagine que dans le futur, certain objets comme des téléphone par exemple puissent être assemblés dans une machine semblable à un tambour de machine à laver !
4d-printed-objects L'impression 4D, la nouvelle révolution

Pour quelles utilisations ?

La recherche sur ces matériaux en est encore qu’à ses débuts. Cependant, certaines applications se dessinent peu à peu notamment dans le domaine de la construction et dans le domaine médical. Imaginez imprimer, grâce à la bio-impression, une valve qui réagisse de manière autonome en fonction de la température de votre corps. C’est sur quoi les scientifiques travaillent en ce moment pour créer une valve en 3D possédant les mêmes propriétés qu’une valve naturelle. La domaine de la construction est aussi très intéressée par ce type d’innovation. En effet, l’utilisation de ce type de matériaux peut complètement changer la façon de construire dans des endroits isolés ou hostiles. Imaginons par exemple la fabrication d’une station sous-marine. Il est plus facile d’utiliser des matériaux qui vont s’assembler sans interventions humaines au contact de l’eau.

4D-Printing-Octahedron_COMBINED3 L'impression 4D, la nouvelle révolution

À quand l’utilisation de ces technologies dans la « vraie vie » ?

L’impression 4D n’est pas encore applicable et disponible pour les professionnels de tous secteurs. Le MIT travaille sur la simplification des processus de production pour rendre cette innovation possible et accessible au plus grand nombre.

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