Un matériau d’impression 3D à base de plantes

GC Staff
Juillet 16, 2018
Écrit par GC Staff
L’Oak Ridge National Laboratory (ORNL) aurait mis au point un matériau à base de plantes composé de sous-produits de biocarburants qui affiche une meilleure adhérence inter-couches. À terme, le laboratoire estime que ce nouveau matériau d’impression 3D végétal réduira la consommation de thermoplastiques à base de pétrole qui sont moins durables et respectueux de l’environnement. 

 

En effet, aux yeux de Ngoc A. Nguyen, Christopher C. Bowland, Amit K. Naskar, les trois chercheurs ayant mené les recherches qui ont abouti au développement de ce matériau inédit : « Les polymères synthétiques à base de pétrole sont les produits les plus répandus sur le marché. Toutefois, les effets à long terme de ces matériaux, de leurs technologies de fabrication associées, et de leurs procédés de stockage hypothétiques pèsent sur l'environnement ».

Le matériau mis au point par l’ORNL est composé de caoutchouc, de fibres de carbone, d’ABS et de lignine, une biomolécule qu’on retrouve principalement dans le bois. Une fois imprimé, le matériau aurait démontré une grande résistance entre des couches d’ABS.

« Nous travaillons avec la lignine depuis cinq ans. Nous profitons donc de notre expérience pour peaufiner la composition du matériau. On espère le rendre encore plus solide », soutient Amit Naskar, l’un des auteurs de l’article « A general method to improve 3D-printability and inter-layer adhesion in lignin-based composites », qui décrit leurs travaux, lequel paraîtra dans l’édition de septembre prochain de la revue scientifique Applied Materials Today.

La fibre de carbone serait également un élément clé dans ce matériau composite puisqu’elle permet d’alléger une pièce tout en augmentant sa résistance. Les chercheurs de l’ORNL ont toutefois observé qu’en ajoutant des fibres de carbone discontinues, le degré de réticulation s’améliorait, entraînant alors une meilleure adhérence inter-couches. Ce qui au dire de ces derniers pourrait ouvrir une voie vers l’utilisation de la lignine pour remplacer les thermoplastiques à base de pétrole utilisés dans la fabrication additive et ainsi améliorer l’imprimabilité des matériaux avec des performances mécaniques exceptionnelles. 

https://www.sciencedirect.com/journal/applied-materials-today

 

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