9 colonnes de béton imprimées en 3D pour le festival Origen

colonnes en béton imprimées en 3D

Des étudiants de l’École Polytechnique Fédérale (ETH) de Zurich, une université scientifique de rang mondial, ont récemment dévoilé leur dernier projet de construction 3D. Appelé « Concrete Choreography » (chorégraphie de béton) celui-ci portait sur la réalisation de 9 colonnes de 2,7 mètres pour le festival d’Origen à Riom, en Suisse. Installé dans un petit village de montagne dans le canton des Grisons, cet évènement doit sa renommée à ses spectacles (danse, théâtre, l’opéra…) le plus souvent en plein air et inspirés de l’histoire locale.

En quelques années l’ETH de Zurich s’est construit une solide réputation dans le domaine de la construction 3D. Elle est en effet l’une des rares universités à proposer un Master architecture et fabrication numérique (MAS DFAB) qui permet de maîtriser les nouveaux concepts associés à l’impression 3D, ainsi que la fabrication numérique.

La fabrication additive est utilisée par les étudiants pour mener à bien toutes sortes de projets novateurs, comme la “DFAB House”, une maison de 3 étages entièrement construite grâce à des méthodes numériques . Il y a un an, ses protagonistes avaient également réalisé une dalle de plafond de 80 m2, conçue grâce un coffrage en sable imprimé en 3D.

« Ce projet montre comment les avancées technologiques peuvent apporter des expressions nouvelles et efficaces à l’architecture en béton »

Impression d'une colonne par extrusion de béton

Impression d’une colonne par extrusion de béton. Crédits photos: Keerthana Udaykumar Digital Building Technologies

impression 3d béton

Crédit photo Axel Crettenand Digital Building Technologies

La technologie d’impression 3D béton développée par l’université a permis de créer 9 colonnes de 2,7 mètres de haut sans aucun coffrage. Chacune a été conçue selon sa propre géométrie, avec une forme creuse pour une approche plus durable en utilisant juste la quantité de matière nécessaire. 2,5 heures auraient été nécessaires pour imprimer chaque structure.

« Les étudiants explorent les possibilités uniques de l’impression par extrusion en couches, démontrant ainsi le potentiel de la conception informatique et de la fabrication numérique pour la construction future en béton. » Explique l’institut de technologie en architecture (dbt) de l’ETH de Zurich. « Ce projet, qui encadre et informe les spectacles de danse de la saison estivale 2019 à Riom, montre comment les avancées technologiques peuvent apporter des expressions nouvelles et efficaces à l’architecture en béton. »

Le système d’impression 3D mis au point par l’université repose sur l’utilisation d’un extrudeur monté sur un bras robotique. On apprend que les colonnes ont été imprimées avec une épaisseur de couche de 5 mm, une largeur de 25 mm, pour une vitesse d’impression qui pourrait atteindre les 180 mm par seconde. Les 9 sculptures en béton serviront de décor aux différents spectacles de danses qui seront donnés cet été à Riom.

L’utilisation de l’impression 3D pour la réalisation de décors scéniques n’est pas nouvelle. On se souvient de cette gigantesque statue de 7,50 m hauteur imprimée en 3D, réalisée en 2015 pour l’opéra de Montréal. 10 imprimantes 3D de bureau et 400 kg de filament avaient été nécessaires pour imprimer les 2 900 pièces.

colonnes imprimées en 3D sur une scène

colonnes imprimées en 3D de nuit

Crédits photos: Benjamin Hofer, Digital Building Technologies