#Startup3D : ICON et l’impression 3D sur la Lune

On commence l’année 2021 avec une startup que vous connaissez sûrement si vous suivez l’évolution de l’impression 3D dans la construction : ICON. Basée aux Etats-Unis, l’entreprise fait en effet partie des acteurs qui bouleversent ce secteur. Avec une demande croissante pour une nouvelle façon de fournir des maisons plus résistantes à la vitesse grand V, l’avenir s’annonce prometteur pour ce secteur. La startup américaine développe des technologies de construction utilisant l’impression 3D, des logiciels et des matériaux avancés pour faire progresser l’état de la construction sur Terre et dans l’espace. Afin d’en savoir plus sur les ambitions et les projets actuels de l’entreprise, ainsi que sur les avantages des technologies de fabrication additive, nous avons interrogé Alex Le Roux, directeur technique et cofondateur de l’entreprise.

3DN: Pouvez-vous vous présenter ainsi que votre lien avec l’impression 3D ?

Je m’appelle Alex Le Roux, cofondateur et directeur technique d’ICON. Avec Evan Loomis et Jason Ballard, nous avons fondé ICON en 2017. J’ai découvert l’impression 3D à l’université et j’ai fondé ma première entreprise axée sur la fabrication additive à grande échelle. J’ai été très rapidement captivé par le problème de faire imprimer en 3D une maison entière par un robot géant. C’était une tâche difficile et un défi, qui valait la peine d’être relevé.

Nous avons fondé ICON pour développer des technologies de construction avancées qui font progresser l’humanité en utilisant la robotique d’impression 3D, des logiciels et des matériaux avancés. En mars 2018, ICON a imprimé en 3D la première maison autorisée à Austin, au Texas, en même temps que le logement à but non lucratif, New Story. Depuis, nous avons imprimé en 3D près de 20 maisons dans le monde entier et des dizaines d’autres sont en cours de réalisation.

3DN: Comment vous est venue l’idée de fonder ICON ?

En 2014, dans le cadre d’un projet de recherche, j’ai décidé d’apprendre tout ce qu’était nécessaire de savoir sur le marché actuel de l’impression 3D. J’en ai déduit que les possibilités avec les petites imprimantes 3D étaient limitées. J’ai alors émis l’hypothèse qu’en faisant des machines 100 fois plus grandes, de nouvelles opportunités se présenteraient à nous. Cela m’a conduit à une mission de plusieurs années pour construire ma propre machine et développer les bases de l’imprimante 3D Vulcan que nous avons dévoilé lors de la SXSW 2018 à Austin au Texas, et qui a présenté la première maison autorisée à être imprimée en 3D aux États-Unis.

3DN: Pouvez-vous nous expliquer comment l’imprimante 3D Vulcan fonctionne ?

La Vulcan est une imprimante 3D de type portique capable d’imprimer jusqu’à 185 mètres carrés de maison avec un matériau que nous appelons Lavacrete. Sa vitesse d’impression est comprise entre 10 et 20 cm horizontalement et peut imprimer les murs d’une maison de 46 mètres carrés en 24 heures d’impression. L’impression est contrôlée par une application sur smartphone et gérée par une seule personne. Les chantiers comptent généralement 3 ou 4 membres de l’équipe pour l’impression et le fonctionnement de notre système de livraison Magma.

3DN: Pouvez-vous présenter Magma, votre système de livraison de matériau ?

Magma est la machine qui fournit à Vulcan le matériau imprimable. La machine contient des sacs en vrac de 1 360 kilos de « Lavacrete » et les mélange ensuite dans une recette exclusive d’adjuvants et d’eau – dont la quantité varie en fonction des conditions environnementales. La machine communique ensuite avec Vulcan pour déterminer exactement quand l’imprimante a besoin de plus de matière, puis alimente cette matière avec une pompe très puissante.

3DN : Pouvez-vous nous en dire plus sur votre projet avec la NASA ? Pourquoi ICON s’occupe d’une tâche si ambitieuse ?

Dès la création d’ICON, nous avons pensé à la construction à l’extérieur du monde. À nos débuts, nous avons participé au défi du centenaire de l’habitat imprimé en 3D de la NASA, aux côtés de la Colorado School of Mines. ICON a entrepris ce projet ambitieux avec la NASA, car nous croyons fermement que notre expertise et nos produits sont bien adaptés à l’exploration de la Lune et aux efforts de construction extraterrestre. De même, nous pensons que l’impression 3D à grande échelle utilisant des matériaux provenant du sol lunaire (régolithe) est la solution idéale pour la construction hors du monde puisque les matériaux de construction n’ont pas besoin d’être expédiés sur la surface lunaire ou martienne à bord d’une fusée. Cette approche de la construction permet de réduire les coûts de construction hors planète de plusieurs ordres de grandeur, ce qui devra être fait si nous voulons construire des infrastructures et des habitats sur la Lune.

Nous pensons également que les technologies de l’ère spatiale peuvent non seulement contribuer à faire progresser l’avenir de l’humanité dans l’espace, mais aussi à résoudre les problèmes auxquels nous sommes confrontés sur Terre.

3DN : Pouvez-vous décrire la différence entre l’impression 3D sur Terre et sur la Lune ?

La Lune est un endroit incroyablement difficile : des variations de température de 500 degrés, des cratères de plusieurs milliers de kilomètres de profondeur, des radiations extrêmes, une poussière super abrasive chargée électriquement – et tout cela dans le vide absolu de l’espace.

Le passage de l’impression sur la Terre à l’impression sur la Lune implique un certain nombre de changements dans nos approches classiques, des matériaux utilisés aux opérations. Il y a beaucoup de différences et de défis et nous sommes prêts à les relever ! La technologie des têtes d’impression est sans doute le plus important pour construire une imprimante qui puisse fonctionner sur la Lune ou sur Mars. La tête d’impression doit convertir de manière fiable le régolithe sous forme de poudre en un matériau solide avec un minimum d’additifs provenant de la Terre – tout en restant dans le vide et sans aucune intervention humaine.

3DN: Où voyez-vous ICON dans 5 ans ?

Dans cinq ans, nous espérons que notre solution sera à la portée de tous : mettre les imprimantes Vulcan entre les mains des promoteurs, des constructeurs et des architectes du monde entier, imprimer en 3D de plus en plus de maisons, continuer à augmenter l’offre de logements, offrir aux architectes une plus grande liberté de conception, réduire les coûts de construction et se rapprocher de la Lune.

3DN: Un dernier mot pour nos lecteurs ? 

Nous recrutons pour un certain nombre de postes, notamment dans le domaine de l’ingénierie mécanique et logicielle, des opérations sur le terrain et du marketing. Si vous souhaitez travailler sur des robots géants pour imprimer des maisons sur Terre et dans l’espace, veuillez consulter les offres d’emploi ICI.

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