Des scientifiques du Georgia Institute of Technology, en collaboration avec des scientifiques de l’Université de Technologie et de Design de Singapour, ont développé une nouvelle imprimante 4D puissante, qui pourrait rationaliser la création de structures reconfigurables et auto-assemblantes, capables de changer de forme après avoir été exposées à la chaleur et à d’autres stimuli.
La machine qu’ils ont finalement conçue combine quatre techniques d’impression différentes, y compris l’impression par jet d’aerosol, le jet d’encre, l’écriture directe d’encre et la modélisation de dépôt par fusion.
Elle peut traiter une multitude de matériaux rigides et élastiques, y compris des hydrogels, des encres conductrices à base de nanoparticules d’argent, des élastomères à cristaux liquides et des polymères à mémoire de forme.
“Nous sommes sur le point de créer une nouvelle génération de dispositifs qui pourraient considérablement étendre les applications pratiques pour l’impression 3D et 4-D”, explique H. Jerry Qi, Ph.D. “Notre imprimante prototype intègre de nombreuses fonctionnalités qui semblent simplifier et accélérer les processus utilisés dans l’impression 3D traditionnelle. Par conséquent, nous pouvons utiliser une variété de matériaux pour créer des composants durs et mous en même temps, intégrer le câblage conducteur directement dans des structures qui changent de forme, et qui ont finalement ouvert la voie au développement d’une foule de produits 4-D qui pourraient refaçonner notre monde. “
L’imprimante peut ainsi par exemple créer un câblage électrique qui peut être imprimé directement sur une antenne, un capteur ou un autre appareil électrique. Le procédé repose sur une méthode d’écriture directe d’encre pour produire une ligne d’encre de nanoparticules d’argent. Une unité de durcissement photonique sèche et réunit les nanoparticules pour former un fil conducteur. Ensuite, le composant à jet d’encre de l’imprimante crée le revêtement plastique qui entoure le fil.
Ils estiment que cette technologie unique pourrait accélérer l’utilisation de l’impression 4D dans l’aérospatiale, la médecine et d’autres industries.
Source: https://www.acs.org -21/03/18
Credits: H. Jerry Qi NEW