Impression 4D : l’avènement des « objets vivants »

Créer des objets intelligents qui s’auto-construisent, s’adaptent et se transforment en fonction de leur environnement, voilà la petite révolution de l’impression 4D actuellement en gestation. Développé par Skylar Tibbits, chercheur au MIT, le procédé ajoute aux dimensions de l’espace (largeur, hauteur et profondeur) propres à l’imprimante 3D, celle du temps. Inspirés du monde organique, ces matériaux pourront vivre et réagir au contact des éléments comme l’eau ou l’air. Des débouchés industriels sont envisageables dans les années à venir.

Des « objets vivants »

On connaissait l’imprimante 3D qui permet de créer des objets en dimensions éponymes : hauteur, largeur et profondeur. En plein essor, cette technologie risque pourtant déjà de prendre un coup de vieux. Car sa jeune sœur, l’impression 4D, est actuellement en gestation. Bébé de Skylar Tibbits, chercheur au MIT (Massachusetts Institute of Technology), le procédé rajoute à l’équation la dimension du temps. Autrement dit, l’imprimante n’accouche plus d’un objet statique et figé mais vivant et évolutif.

En s’inspirant du monde organique, le scientifique met au point des objets qui s’adaptent, se transforment, voire se construisent eux-mêmes en fonction de leur environnement. Mélange de plastique standard et de matériau intelligent, un objet mis au contact de l’eau, va pouvoir changer de forme, de taille ou encore d’épaisseur. « C’est comme de l’intelligence naturellement embarquée dans le matériau » déclare Tibbits. « Imaginez que les tuyaux d’eau puissent s’élargir ou se contracter… ou même onduler pour déplacer l’eau elle-même » poursuit-il.

Applications multiples

Pour l’heure, Skylar Tibbits qui collabore dans ses recherches avec le constructeur israélien d’imprimantes 3D Stratasys, concentre son travail sur la réaction à l’eau comme l’illustre cette vidéo.

A terme, l’impression 4D pourrait aller bien plus loin en développant des objets réagissant notamment à l’air ou la chaleur. Des perspectives de débouchés industriels se dessinent pour les années à venir.

Imaginez un immeuble dont la structure réagirait par ondulations au vent et aux séismes ou encore un récipient dont l’épaisseur évoluerait selon la chaleur du contenu, fini les brûlures de doigts avec la tasse de café. Pensez à un meuble qui se construirait tout seul, cela pourrait rendre bien des services aux hermétiques des plans de montage. Et que diriez-vous d’un jean qui s’adapterait aux variations de la corpulence ?

Bref, pas mal d’innovations en vue. Certaines d’entre elles pourraient d’ailleurs converger en direction des progrès actuels de l’impression 3D, déjà capable de créer des tissus organiques via le bioprinting.

Nicolas Blain

Skylar Tibbits présentait l’impression 4D en février à la conférence TED