Une nouvelle avancée technologique pourrait bien changer notre façon de voir les toilettes. Des chercheurs chinois ont mis au point un prototype de cuvette de toilette imprimée en 3D qui pourrait éliminer le besoin de nettoyage.
Zoom sur le Prototype
Le monde de la recherche nous surprend une fois de plus et les innovations dans le domaine de l’impression 3D sont récurrentes (voir notre article sur la mini-hydrolienne de rivière imprimable en 3D). Le prototype élaboré a démontré des capacités impressionnantes lors de ses phases de test.
Il a été confronté à diverses substances, allant du yaourt à un substitut d’excrément. Le résultat ? La cuvette, baptisée ARSFT, a prouvé sa résistance à l’encrassement, conservant ses propriétés même après des utilisations successives.
L’Inspiration Naturelle et la Technologie de Pointe
Là où la nature et la technologie se rencontrent, l’innovation naît. Cette cuvette s’inspire des plantes carnivores tropicales Nepenthes. Ces dernières ont développé une stratégie unique pour capturer leurs proies : une substance ultra-glissante.
Reprenant ce concept, la surface de la cuvette est traitée avec une huile spéciale, facilitant ainsi l’élimination des déchets.
Mais comment obtenir une telle surface sur une cuvette ? La réponse réside dans une propriété bien connue : l’hydrophobie. Grâce à une technique d’impression 3D innovante, le frittage laser sélectif, les chercheurs ont créé une structure poreuse.
Cette dernière est ensuite imprégnée d’huile lubrifiante, assurant à la cuvette ses propriétés glissantes uniques.
Le frittage laser sélectif
Le FLS est une méthode d’impression 3D qui utilise un laser pour fusionner sélectivement des particules de poudre ensemble, couche par couche, afin de construire un objet tridimensionnel.
Étape | Description |
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Préparation de la machine | La chambre d’impression est préchauffée à une température proche du point de fusion de la poudre. |
Dépôt de la première couche de poudre | Une fine couche de poudre est déposée sur la plateforme d’impression. |
Fusion sélective par laser | Un laser CO2 balaie la surface, fusionnant les particules de poudre selon le modèle 3D. |
Dépôt des couches suivantes | La plateforme descend légèrement et une nouvelle couche de poudre est déposée. Le processus est répété. |
Refroidissement et extraction | L’objet refroidit dans la chambre. Après cela, il est extrait et la poudre excédentaire est retirée. |
Post-traitement | Des étapes supplémentaires comme le polissage ou le renforcement thermique peuvent être nécessaires. |
Avantages du FLS :
- Détails fins et complexité : Permet de réaliser des pièces détaillées et complexes.
- Solidité : Les pièces ont une bonne résistance mécanique.
- Variété de matériaux : Compatible avec des plastiques, des métaux et des céramiques.
Le frittage laser sélectif offre une grande flexibilité dans la conception et la production, garantissant une haute qualité des objets imprimés.
Les Défis de cette Innovation
Comme toute innovation, des obstacles se dressent sur le chemin de sa commercialisation. Le premier défi majeur est le coût associé à l’impression 3D.
Le second est l’adaptation de cette technologie novatrice aux processus de production actuels.