Les maisons imprimées en 3D

Vous avez tapé votre document sur un logiciel de traitement de texte. Mais pour rendre ce document bien physique, vous le sortez sur votre imprimante. Ainsi, vous obtenez un document propre, aussi bien que si elle avait été tapée à la machine. De même, construire sa maison avec une simple imprimante est aussi réalisable. Qu’entendons-nous par impression 3D ? Quel est le principe de fonctionnement des maisons imprimées en 3D ? Que retenir des avantages des maisons imprimées en 3D ? Ce sont toutes, autant que question auxquelles nous apporterons des éléments de réponses à travers cet article.

Notion d’impression 3D

L’arrivée de l’imprimante fait une révolution dans les années 1950. Elle s’appelait alors « les tireuses ». Maintenant c’est devenu un objet extrêmement courant à la maison. Que ce soit pour imprimer des Curriculums Vitae, des mémoires d’étudiants ou des œuvres de fiction. Notons que l’impression 3D reprend le même principe mais sur l’impression d’objets bien physiques. Et ce, depuis un logiciel de conception 3D. L’objectif visé peut être de dessiner un personnage ou un bouton de machine à laver qui vient de se casser. Pour ce faire, lancez l’impression et obtenez un objet bien réel, qui s’est formé et qui peut même être fonctionnel. Et ce, au lieu de recevoir un papier contenant votre dessin ou votre plan.

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Les imprimantes 3D ont déjà envahi les entreprises depuis les années 80. Cela pourrait être appelé « prototypage rapide ». Mais, depuis quelques années, les imprimantes 3D commencent également à entrer dans les foyers. De ce fait, ils vous permettent d’imprimer de petits objets de 15 à 20 cm de côté. Cependant, rien ne vous empêche d’imprimer différentes pièces à assembler pour produire des objets bien plus gros. Depuis peu, certaines imprimantes 3D de bureau, peuvent également imprimer à partir de bois, métal, sucre ou pâte à crêpes.

Quid du principe de fonctionnement de l’impression en 3D ?

Votre objet est : coupé en fines couches par ordinateur. Puis, chaque couche est envoyée l’une après l’autre à l’imprimante. Cette dernière les imprime une à une en superposant la précédente. Un film de matières premières provenant d’une bobine est amené à une espèce de four qui fond la matière. Ensuite, il vient la déposer sous forme d’un filtre très fin sur le plateau d’impression ou la couche précédente. Par la suite, la matière déposée refroidit presque aussitôt et finit par former la pièce complète en quelques heures d’impression.

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Quid du principe de fonctionnement des maisons imprimées en 3D ?

Les entreprises se sont demandées s’il n’était pas possible d’appliquer le principe ci-dessus à la construction de bâtiments. En gros, elles changent juste l’échelle en produisant des imprimantes assez grosses pour atteindre le haut d’une maison. Puis, elles remplacent la matière plastique par un béton à prise rapide. C’est ainsi que partout dans le monde, des entreprises ont développé des techniques d’impression 3D de maison. Ces imprimantes sont parfois de tailles assez importantes pour imprimer des bâtiments de plusieurs étages.

L’imprimante 3D crée avant tout, des fondations. Ensuite, couche par couche, les murs du bâtiment se succèdent. Nous pouvons donc considérer le sol comme étant la plaque de construction de l’imprimante. Toutefois, certaines imprimantes sont utilisées pour fabriquer des boules à briques. Une fois boulées, les briques sont ensuite empilées les unes sur les autres pour créer le bâtiment.

Les avantages des maisons imprimées en 3D

Les maisons 3D permettent de personnaliser chaque maison. Et ce, afin de tenir compte du goût des futurs habitants. De ce fait, un simple changement dans le dessin original, changera la forme de la maison. D’où la possibilité de produire des formes complexes. Ces dernières ne sont donc plus gênées par l’utilisation des parpaings. De plus, l’impression 3D utilise moins de matières que les méthodes de fabrication traditionnelles. Soulignons que les maisons imprimées en 3D peuvent se faire à partir de matériaux organiques et écologiques. Aussi, des imprimantes utilisent l’énergie solaire pour opérer.

Ce qui génère de faibles émissions de CO2. En outre, le coût de production du m² d’une construction traditionnelle est de 68 euros. Alors que celle de la maison 3D est de 25 euros. Et puisque les matériaux sont : imprimés à la demande, il y a donc moins de production de déchets. Aussi, la construction d’une maison imprimée 3D économise en temps, en matériaux et en ressources humaines. C’est ainsi que la Chine a imprimé en urgence, des maisonnettes. Et ce, afin d’y loger des personnes en quarantaine lors de l’explosion de l’épidémie de la COVID-19.

Les inconvénients des maisons imprimées en 3D

Certains métiers vont disparaitre pour laisser place à l’apparition d’autres. De ce fait, il va falloir de nouvelles compétences pour gérer ces imprimantes 3D. Autrement dit, si vous êtes : étudiant dans le domaine de la construction, il est recommandé d’avoir un œil sur cette technologie. Toutefois, la construction des maisons 3D peut nuire aux économies locales et en particulier dans les régions pauvres.

En outre, le processus de construction doit être interrompu pour compléter les travaux de plomberie, le placement des barres d’armature. Également, ces appareils 3D peuvent coûter très cher. Aussi, les extérieurs de ces maisons ne sont pas aussi lisses que celles des maisons traditionnelles. Néanmoins, le plus gros problème reste celui de la règlementation et des certifications de construction.

Les avancées technologiques dans l’impression 3D pour les maisons

Les avancées technologiques dans le domaine de l’impression 3D ont ouvert de nouvelles perspectives passionnantes pour la construction de maisons. Les chercheurs et ingénieurs redoublent d’efforts pour repousser les limites actuelles et rendre cette méthode encore plus performante.

L’une des avancées majeures est l’utilisation de matériaux plus résistants et durables. Jusqu’à maintenant, les maisons imprimées en 3D étaient principalement composées de béton, ce qui posait certaines limitations en termes d’isolation thermique ou phonique. Grâce à la recherche continue dans le domaine des matériaux innovants, il est désormais possible d’utiliser des polymères renforcés par fibres voire même du métal liquide, permettant ainsi une meilleure solidité structurale tout en offrant une isolation optimale.

Les machines utilisées pour l’impression 3D des maisons évoluent aussi rapidement. Les modèles précédents étaient souvent volumineux et peu mobiles, ce qui limitait leur utilisation sur le terrain. Mais avec les progrès récents, ces machines sont maintenant beaucoup plus compactes et peuvent utiliser un système robotisé facilitant grandement leur transport sur différents chantiers.

Une autre innovation importante concerne la vitesse d’impression elle-même. Dans sa première phase, pour construire une maison entière nécessitait plusieurs jours voire semaines selon sa complexité. Récemment cependant, a été développée une nouvelle technique appelée ‘impression continue’, qui permet d’accélérer considérablement le processus. Avec cette méthode, les bras robotisés peuvent fonctionner simultanément afin d’imprimer plusieurs couches et atteindre une vitesse d’exécution sans précédent. La construction d’une maison peut désormais se faire en quelques jours seulement, réalisant des économies de temps considérables.

On ne peut parler des avancées technologiques dans le domaine de l’impression 3D pour les maisons sans mentionner l’innovation majeure qu’est la possibilité d’intégrer directement certains éléments préfabriqués lors du processus d’impression. Cela signifie que les fenêtres, portes, cuisines et autres installations peuvent être intégrées à la structure même de la maison, rendant ainsi le processus encore plus rapide et facilitant grandement l’assemblage final.

Malgré toutes ces avancées prometteuses, il reste encore plusieurs défis à relever avant que l’impression 3D soit largement adoptée dans le secteur de la construction. Parmi eux figurent notamment les réglementations strictes en place qui doivent être adaptées aux nouvelles technologies, ainsi que le coût élevé des machines nécessaires pour réaliser ce type de construction. Il est donc nécessaire d’optimiser ces techniques et de les rendre abordables à tous.

Dans l’ensemble, d’un point de vue global, l’évolution de l’impression 3D est indéniablement passionnante et ouvre de nombreuses perspectives constructives pour l’avenir du bâtiment.

Les perspectives futures des maisons imprimées en 3D

Les maisons imprimées en 3D ont un avenir prometteur et offrent de nombreuses perspectives pour l’industrie de la construction. Les avancées technologiques dans le domaine de l’impression 3D ouvrent de nouvelles possibilités et permettent d’envisager des solutions innovantes pour répondre aux défis actuels.

Une perspective intéressante est l’utilisation de matériaux durables et écologiques dans le processus d’impression 3D. Actuellement, les maisons sont principalement construites à partir de béton, qui est un matériau polluant avec une empreinte carbone élevée. Grâce à la recherche et au développement continus, des alternatives plus respectueuses de l’environnement commencent à émerger.

Par exemple, certains chercheurs explorent l’utilisation de bio-composites fabriqués à partir de déchets agricoles tels que la paille ou la fibre végétale renouvelable. Ces matériaux biosourcés sont non seulement plus respectueux de l’environnement mais aussi moins coûteux que le béton traditionnel. Ils peuvent être imprimés en utilisant des techniques spécifiques adaptées aux propriétés particulières du matériau.

Une autre perspective future fascinante concerne les modifications possibles apportées au processus lui-même. Aujourd’hui encore, les maisons imprimées en 3D sont généralement construites.