Une cabine de toilettes imprimée en 3D en seulement quelques heures
A l’Université Technologique Nanyang à Singapour, une équipe de professeurs affirment avoir développé une petite cabine de toilettes imprimée en 3D en moins d’un jour : celle-ci comprendrait toilettes, douche, lavabo et miroir. Ce sont les murs en béton qui auraient été créés par impression 3D ; une fois prêts, la cabine a été équipée pour devenir une unité préfabriquée, prête à l’emploi sur des chantiers de construction. L’objectif final serait de proposer plus rapidement des solutions faciles à mettre en place, à moindre coût.
L’impression 3D béton a permis la création de nombreux projets, qu’ils soient finis ou encore au stade de prototypes. On pense à la fabrication de maisons de toute taille, mais aussi de villas, de gratte-ciels et de bureaux d’affaire. La technologie offre davantage de liberté en termes de formes géométriques tout en réduisant la pénibilité du travail, les coûts et délais de fabrication. Certains constructeurs ont en effet affirmé avoir imprimé en 3D tous les murs d’une maison en 24 heures seulement ! C’est à peu près le temps qu’il aurait fallu à cette équipe de chercheurs singapouriens pour concevoir cette cabine de toilettes.
Les trois professeurs leaders du projet devant la cabine préfabriquée (crédits photo : NTU Singapore)
Un matériau d’impression 3D durable
Une des clés de réussite du projet résiderait dans le matériau développé par cette équipe : ils ont mis au point un mélange de béton qui comprend des géopolymères fabriqués à partir de déchets de cendres volantes. Une combinaison qui permettrait au matériau de durcir assez rapidement pour que la machine applique une nouvelle couche par dessus peu de temps après, tout en étant suffisamment fluide pour être extrudé. Selon les chercheurs, cette approche permet une économie de matière et de poids allant jusqu’à 30% et est deux fois plus rapide que le processus classique de construction en béton coulé.
L’équipe a donc présenté deux salles de bains préfabriquées : la première, de 1.62 x 1.5 x 2.8 m, aurait été imprimée en 3D en 9 heures tandis que l’autre, qui mesure 2 x 2.6 x 2.8 m, aurait nécessité 12 heures d’impression. C’est un bras robotique KUKA à 6 axes d’une portée d’environ 6 mètres de diamètre qui a été utilisé. Une fois les murs terminés, les équipes se sont occupées de la pose du carrelage et de l’équipement de la cabine. On y retrouve donc un évier, un miroir, une douche et des toilettes – le tout aurait été fait en 5 jours environ. Les cabines imprimées en 3D, plus légères et moins coûteuses, sont ensuite directement transportées sur le chantier de construction.
L’ensemble de l’équipe derrière le projet (crédits photo : NTU Singapore)
Tan Ming Jen, professeur au centre d’impression 3D de Singapour à l’Université NTU explique : “En étant capable d’imprimer à la demande, les entreprises peuvent économiser sur leurs coûts d’inventaire ainsi que sur leurs coûts de main-d’œuvre, car elles n’ont pas besoin de stocker autant et leurs employés peuvent être redéployés pour effectuer des tâches de niveau supérieur. Cette approche améliore la sécurité du lieu de travail puisque des robots sont en train de construire l’unité de salle de bain.” La plus grande des deux cabines a été soumise à des tests rigoureux : les résultats ont montré qu’elle avait atteint la force et la robustesse requises, conformément aux normes imposées par le secteur. Vous pouvez retrouver davantage d’informations ICI.
*Crédits photo de couverture : Kevin Lim
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