Célèbre pour la qualité de sa recherche et ses avancées technologiques, le prestigieux MIT fait régulièrement la démonstration de sa matière grise dans l’impression 3D. Après son imprimante 3D G3DP capable d’imprimer du verre et son fameux tissu imprimé avec des bactéries, l’institut de technologie du Massachusetts a mis au point un procédé capable de recolorer à la demande les objets imprimés en 3D.
Baptisé ColorFab, cet ingénieux système développé par une équipe de chercheurs du Laboratoire d’informatique et d’intelligence artificielle (CSAIL) du MIT, reprend le principe des lunettes photochromiques dont les verres se teignent automatiquement lorsque l’on va dehors.
« le premier système photochromique imprimable en 3D qui a un processus complet d’impression et de recoloration »
Le secret de cette nouvelle technique d’impression 3D que l’on pourrait qualifier de « caméléon », réside en fait dans une encre photochromique imprimable en 3D, et réactive à la lumière rouge, jaune et bleu. Ainsi chaque couleur est imprimée par une technique à jet d’encre à la surface de l’objet, comme un pixel 3D. Lorsque ces pixels sont exposés à une lumière UV, ils sont activés ou désactivés, modifiant ainsi la couleur globale de l’objet imprimé. La lumière UV modifie les pixels d’un objet de transparent à coloré, tandis qu’un projecteur de bureau ordinaire transforme les autres pixels de couleur à transparent. Le processus peut-être répété plusieurs fois.
« C’est le premier système photochromique imprimable en 3D qui a un processus complet d’impression et de recoloration qui est relativement facile pour les utilisateurs », explique Pardonna Punpongsanondu chercheur au CSAIL. « C’est une grande étape pour l’impression 3D de pouvoir mettre à jour dynamiquement l’objet imprimé après la fabrication d’une manière rentable. »
« En changeant la couleur d’un objet, vous n’avez pas besoin de créer un nouvel objet à chaque fois »
Sur la partie conception, le CSAIL précise que la surface photochromique est automatiquement ajoutée au fichier .stl de l’objet à imprimer. Dès lors quand l’utilisateur veut changer de couleur, il n’a alors qu’à « peindre » l’objet et le programme détermine combien de temps l’objet doit être exposé à la lumière. Selon les tests menés par le CSAIL le processus de recoloration prendrait environ 23 minutes mais cela pourrait être encore plus rapide à l’avenir.
En démultipliant cette capacité de personnalisation déjà grande de l’impression 3D, le procédé imaginé par l’équipe du CSAIL pourrait également profiter à l’environnement en produisant des objets plus durables. «En gros, les gens consomment beaucoup plus qu’il y a 20 ans et ils créent beaucoup de déchets», explique Stefanie Mueller professeur au MIT « En changeant la couleur d’un objet, vous n’avez pas besoin de créer un nouvel objet à chaque fois. »
« recolorer des objets lors de leurs déplacements en utilisant un téléphone intelligent »
L’équipe du CSAIL imagine toute sorte d’applications à ColorFab en déployant par exemple son système dans les magasins afin de personnaliser les produits en temps réel, permettant ainsi au client de passer rapidement d’une chaussure de couleur marron au noir par exemple. Cela permettrait non seulement de diminuer le nombre d’articles en stock et donc de réduire les coûts, mais aussi d’offrir aux clients une gamme complète de couleurs à la demande.
Les prochaines étapes de développement consisteront pour l’équipe à réduire la taille des pixels pour améliorer la résolution des couleurs et rendre le processus ColorFab plus mobile. « Notre objectif à long terme, » conclut le CSAIL dans son étude, « est de permettre aux utilisateurs de recolorer des objets lors de leurs déplacements en utilisant un téléphone intelligent équipé d’un micro-projecteur intégré et d’une lampe UV. »
