Du métal fondu à la température d'une pièce avec une simple imprimante 3D ? Les scientifiques américains ont démontré une méthode qui permet d'obtenir du métal liquide avec une imprimante 3D. Une fois sorti de la machine, le métal conserve sa forme liquide grâce à un mécanisme de passivation qui se forme à la surface de la substance dès que ce dernier est exposé à l'air libre. Car si le plastique est plutôt malléable, le métal nécessite d'énormes fours et beaucoup de chaleur pour être travaillé.
"Ce procédé pourrait utilisé pour intégrer des éléments en métal à des objets en plastique lors de leur création par une imprimante 3D standard", explique Michael Dickey du département d'ingénierie chimique et biomoléculaire à la North Carolina State University, au New Scientist.
Fusion du métal à température ambiante
Les chercheurs ont donc réussi à détailler le processus d'élaboration du métal liquide. Ils ont d'abord créé une structure en forme de bulle à partir d'un alliage de gallium et d'indium, qui est déjà liquide à température ambiante. Lorsqu'il est exposé à l'air libre, une couche de gallium se forme à la surface et empêche la solidification. Les scientifiques ont ensuite injecté l'alliage à l'aide d'air pressurisé dans une douille de l'imprimante 3D afin de détacher un fil de métal. L'imprimante forme donc de petits ballons remplis de métal liquéfié.
Quelle utilité ?
Selon Mickael Dickey, regrouper ces fils de métal en un matériau flexible pourrait être très utile, notamment pour créer de l'électronique flexible. "Le fait que les matériaux obtenus soient liquides signifie qu'il est possible de les entourer d'un autre matériau comme le caoutchouc. Il est ainsi possible de créer des structures métalliques capables de se plier et de se déformer", précise-t-il. De plus, la couche externe de gallium est non seulement flexible, mais elle conduit aussi l'électricité.
Équiper chaque imprimante 3D d'un système de production de métal liquide est très simple à réaliser et surtout très utile à long terme. L'alliage utilisé, non-toxique, pourrait être intégrée comme "une encre fonctionnelle spécifique pour imprimante 3D", affirme Michael Dickey.
En revanche, intégrer ce système dans chaque imprimante 3D s'avérerait particulièrement coûteux, avance PCMag. En effet, l'alliage de l'équipe de la North Carolina State University est 100 fois plus cher que le plastique utilisé dans les créations standards des imprimantes 3D.
