La fabrication additive connaît un nouvel essor avec l’apparition de projets innovants dans le domaine de la construction. L’un d’entre eux est porté par Sika, spécialiste des mortiers industriels, qui s’est associé à Aevia, au Cerib, à l’Université de Pennsylvanie et au fabricant Carsey 3D pour tester la viabilité de l’impression en atelier d’une passerelle constituée d’une poutre précontrainte imprimée en béton 3D. Les tests ont été concluants, démontrant la résistance de cet élément fonctionnel, ce qui pourrait mener à sa réalisation en situation réelle d’ici 2025.
L’évolution des techniques de l’ingénieur
Cet objet en béton, encore méconnu du grand public, illustre parfaitement la transition entre les techniques de construction bidimensionnelle et tridimensionnelle. Les ingénieurs passent ainsi d’une méthode de conception structurelle représentant les forces graphiquement utilisée depuis 1750 et popularisée par Gaudi, Eiffel ou Maillart à une approche structurelle statique en trois dimensions. L’objectif premier est de réduire la quantité de matière mise en œuvre tout en assurant une résistance mécanique équivalente.
Les avantages de l’impression 3D dans la construction
L’utilisation de l’impression 3D dans le secteur du bâtiment offre plusieurs avantages considérables. Parmi eux, on peut citer la réduction des délais de construction, la diminution des coûts liés à la main-d’œuvre et aux matériaux, ainsi que la possibilité de créer des formes complexes et innovantes. De plus, cette technologie permet de limiter l’impact environnemental en utilisant moins de matière première et en générant moins de déchets lors du processus de fabrication.
Des applications concrètes pour l’impression 3D dans le bâtiment
L’impression 3D a déjà fait ses preuves dans différents domaines du bâtiment. Par exemple, des maisons entières ont été imprimées en 3D en Chine, aux Pays-Bas ou encore aux États-Unis. Dans ces projets, les murs sont généralement imprimés couche par couche à l’aide d’un mélange de ciment et d’autres matériaux, créant ainsi des structures solides et durables. Le projet de passerelle en béton précontraint imprimée en 3D mené par Sika et ses partenaires montre également le potentiel de cette technologie pour des constructions plus complexes et ambitieuses.
Les défis à relever pour démocratiser l’impression 3D dans la construction
Malgré les avancées technologiques, plusieurs défis restent à relever pour que l’impression 3D devienne une méthode courante dans le secteur du bâtiment. Parmi eux figurent notamment la nécessité d’adapter les réglementations en vigueur pour prendre en compte les spécificités de cette technologie, ainsi que le besoin de former les professionnels du bâtiment aux nouvelles compétences requises pour travailler avec les imprimantes 3D. Enfin, il est essentiel de poursuivre les recherches et le développement pour améliorer la qualité des matériaux utilisés et la précision des imprimantes 3D.
En conclusion, l’impression 3D dans le domaine de la construction ouvre de nouvelles perspectives en termes d’innovation, d’efficacité et de durabilité. Le projet de passerelle en béton précontraint imprimée en 3D mené par Sika et ses partenaires témoigne du potentiel de cette technologie pour révolutionner les méthodes de construction actuelles. Cependant, il est nécessaire de surmonter les défis restants afin que l’impression 3D puisse s’imposer comme une solution incontournable dans le secteur du bâtiment.
