Si les imprimantes 3D commencent à être connues du grand public, le procédé existe depuis près de trente ans. Toutefois, elles permettent aujourd'hui de construire des maisons, des tissus humains, des stations spatiales, des vinyles ou bien des guitares.
En 1986, Chuck Hull a mis au point la stéréolithographie, plus connue sous le nom d'impression 3D, avant de fonder la société 3D Systems pour vendre ses prototypes. Déjà utilisées depuis de nombreuses années dans l'industrie, ces imprimantes 3D restaient peu accessibles au grand public, en raison de leur prix. Désormais, leur usage est en train de se démocratiser dans divers secteurs, chacun y trouvant nombre d'usages. Certaines sont faites à partir d'objets recyclés, d'autres tiennent dans un stylo ou impriment à l'aide d'algues brunes.
Toutefois, une partie de ces innovations restent très coûteuses et ne se retrouvent que dans le domaine industriel, voire même aéronautique. En effet, les agences spatiales européenne et américaine travaillent sur l'adaptation de ces appareils à la vie des astronautes.
1 – "W. Afate" : donner une seconde vie aux déchets électroniques
Avec son imprimante 3D, baptisée « W.Afate », Afate Gnikou permet d'une part de recycler les déchets informatiques occidentaux, déchargés au Togo et au Ghana. De l'autre, il met à disposition une méthode de construction en open source, afin que chaque village puisse se créer sa propre imprimante et être indépendant de certains circuits pour avoir des pièces de rechange. Après avoir été récompensée par la NASA, l'imprimante a connu d'autres versions dont « W.Afate on Mars », développée en partenariat avec le FacLab. Celle-ci a pour but de faciliter le déroulement des missions sur Mars.
2 – RepRap : imprimer une imprimante 3D avec une imprimante 3D
Source : http://reprap.org/wiki/RepRap
Les imprimantes de la gamme « RepRap » sont nées de la collaboration de différents développeurs et ingénieurs, autour de la planète. La but de leur initiative : mettre l'impression 3D à la portée de tous et à moindre coût. Aussi, toutes les machines sont capables de recréer les pièces les composant, à savoir majoritairement du plastique. Ainsi, une autre imprimante peut naître de la première et être montée. Il existe actuellement 6 modèles, ayant tous leurs particularités concernant les objets réalisés.
3 – « Hands On Search », la base open source de Yahoo ! Japan
Le projet « Hands on Search » de la fondation Yahoo ! Japan vise à apporter un outil éducatif et ludique aux enfants malvoyants. Ainsi, l'imprimante 3D créée par la société est reliée à une base de données, dans laquelle sont stockés des plans de construction. Lorsqu'un enfant énonce un animal, un objet ou n'importe quelle idée qui lui passe par la tête, la reconnaissance vocale de l'appareil traite sa demande. Il recherche si des plans correspondent à la demande formulée et si c'est le cas, elle imprime une miniature de l'objet en quelques minutes.
Dans le cas contraire, une requête est envoyée à la plateforme open source prévue à cet effet. Ainsi, les entreprises et les particuliers peuvent répondre à ces requêtes en modélisant l'objet et en envoyant le plan à la base de données.
4 – Le sol lunaire, futur matériau pour les stations spatiales ?
L'Agence spatiale européenne (ESA) compte bien construire une station spatiale sur la Lune, avec une imprimante 3D et le sol lunaire. Aussi, la société anglaise Monolite UK est en pleine construction d'une machine pouvant créer une structure protégeant des rayons gamma, des radiations solaires et des impacts de météorites. Ainsi, la station sera composée d'un dôme en béton envoyé depuis la Terre, complété sur place par l'imprimante avec un mélange de sol lunaire et de solution iodée.
5 – ChefJet : des sculptures en sucre ou en chocolat
Source : http://the-sugar-lab.com/
La société 3D Systems a mis au point deux imprimantes 3D permettant de créer des sculptures comestibles, afin de décorer des plats, des gâteaux ou tout simplement donner une autre dimension à l'art culinaire. Toutefois, cela n'est pas à la portée de tous les porte-monnaie puisqu'elles coûtent entre 5 000 et 10 000 dollars.
6 – Bioprinting : créer des tissus humains
Les appareils de la société Organovo apportent une innovation dans le domaine de la recherche médicale et scientifique, avec la création de tous sortes de tissus vivants, dont des tissus humains fonctionnels. Ainsi, la progression de maladies ou les effets d'un traitement médical sont analysables en temps réel.
7 – Le fil extrudeur à base d'algues brunes par Fabshop et Algopack
La société Algopack développe des matériaux à partir d'algues vertes ou brunes. En partenariat avec le FabShop, elle a lancé le « SeaWeed Filament » (SWF) fait à partir de 60% de dérivés d'algues brunes. Ce dernier remplace les fils extrudeurs en matière plastique (PLA, ABS), utilisés par la majorité des imprimantes 3D grand public.
8 – Réaliser des maisons avec Contour Crafting
Cette imprimante 3D a la particularité de produire des maisons ou de grandes structures, en superposant des couches de matières et de matériaux de construction. Elle peut construire une habitation avec un étage, mais demande une contribution humaine concernant les fondations.
9 – Des prothèses dentaires imprimées avec « 3Dent »
La société EnvisionTec produit les imprimantes 3D « 3Dent », permettant aux prothésistes d'accomplir leur travail plus rapidement et de manière plus précise. Ainsi, le délai d'attente pour récupérer un dentier ou une prothèse peut parfois passer de deux semaines à seulement quelques jours.
10 – LIX : un crayon pour dessiner en 3D
Source : https://www.kickstarter.com/projects/lix3d/lix-the-smallest-3d-printing-pen-in-the-world
Entre le fer à souder et le crayon pyrograveur, le stylo « LIX » permet de réaliser des dessins en trois dimensions, sans utiliser de papier. Comme pour une imprimante 3D classique, il donne forme aux dessins grâce à du fil extrudeur ABS ou PLA , chauffé par la pointe du stylo.
11 - ODD Guitars
La société ODD Guitars n'utilise pas la technique de la superposition de fil pour imprimer ses guitares, mais le processus de frittage de poudre polyamide. Celui-ci consiste à sculpter au laser dans des couches de « sable », déposée au fur et à mesure de l'impression. La vidéo permet de voir différents modèles de guitares conçus par la société, et d'entendre le son qu'elles produisent.
12 – "Discov3ru Extruder" : des dessins en relief avec du Nutella ou de la pâte à gâteau
Les imprimantes 3D majoritairement accessibles au grand public utilisent le système de l'extrusion de fil. Toutefois, les extrudeurs (sorte d'embouts) changent en fonction de la matière utilisée pour l'impression. Le « Discov3ry Extruder » n'est donc pas une imprimante à proprement parlé. C'est un extrudeur universel compatible avec la majorité des appareils à extrusion de fil. Sans changer de machine, il est ainsi possible de créer des dessins en relief avec une centaine de matières différentes (pâte à gâteau, glaçage, peinture...) .
13 – La NASA imprime des pizzas pour ses astronautes
Source : http://qz.com/86685/the-audacious-plan-to-end-hunger-with-3-d-printed-food/
La société Anjan Contractor a mis au point une imprimante 3D se concentrant sur la nourriture. Intéressée par les produits de la société, la NASA leur a accordé 125 000 dollars afin de créer une imprimante destinée à aller dans l'espace. Construite à partir du modèle RepRap, elle remplace le fil extrudeur par un mélange liquide d'ingrédients. Ainsi, la machine superpose des couches de pâte, de sauce et de fromage pour créer une pizza, par exemple.
14 –" OpenKnit" : la machine à tricoter et en kit
Si des imprimantes 3D dédiées au tricotage existent déjà depuis quelques années, elles restent très onéreuses, atteignant même quelques dizaines de milliers d'euros. Toutefois, OpenKnit propose une alternative avec son kit de création, à moins de 550 euros. Il offre la possibilité de construire soi-même une imprimante 3D pour tricoter et réaliser ses propres modèles de vêtements. De plus, différents patrons sont disponibles sur la plateforme open source DoknitYourself, liée à la machine.
15 – Les vinyles d'Amanda Ghassaei
Source : http://www.amandaghassaei.com/3D_printed_record.html
L'invention d'Amanda Ghassei est quelques peu particulière puisqu'elle ne concerne pas une imprimante 3D en elle-même, mais une technique de conversion des fichiers audio en contenus imprimables en 3D. Ainsi, des vinyles sont imprimables tout en gardant le charme du crépitement d'une galette pressée traditionnellement.
