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title: "Des chercheurs optimisent le comportement des matériaux imprimés en 3D"
url: https://www.voxelmatters.com/fr/des-chercheurs-optimisent-comportement-des-materiaux-imprimes-en-3d/
date: 2025-02-25
modified: 2025-02-25
lang: fr
author: "Edward Wakefield"
description: "L’Université Carlos III de Madrid (UC3M), en collaboration avec l’Université d’Oxford, l’Imperial College de Londres et le centre de recherche BC Materials au Pays basque, a développé un modèle numérique..."
categories:
  - "Ingénierie informatique"
  - "Non classifié(e)"
  - "Recherche sur la FA"
  - "Robotique"
tags:
  - "future"
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# Des chercheurs optimisent le comportement des matériaux imprimés en 3D

[L’Université Carlos III de Madrid (UC3M)](https://www.uc3m.es/ss/Satellite/UC3MInstitucional/en/Detalle/Comunicacion_C/1371424019631/1371216052687/A_system_has_been_developed_to_optimise_the_electrical,_thermal_and_mechanical_behaviour_of_3#:~:text=%E2%80%9CCurrently%2C%20conductive%20thermoplastics%20are%20very,Media%20and%20Theory%20of%20Structures.), en collaboration avec l’Université d’Oxford, l’Imperial College de Londres et le centre de recherche BC Materials au Pays basque, a développé un modèle numérique innovant permettant de prédire et d’améliorer le comportement des structures multifonctionnelles fabriquées à l’aide d’imprimantes 3D. Cette avancée, récemment [publiée dans la revue *Nature Communications*](https://www.nature.com/articles/s41467-025-56707-y), ouvre la voie à de nouvelles applications dans des secteurs tels que la biomédecine, la, [robotique souple](https://www.voxelmatters.com/basfs-cara-and-uc-san-diego-3d-print-monolithic-soft-robotic-devices/) et d'autres branches de l’ingénierie.
« *Actuellement, les thermoplastiques conducteurs sont très prometteurs en raison de leur capacité à transmettre des signaux électriques tout en assurant un support structurel* » explique Daniel García-González, l’un des auteurs de l’étude et membre du département de mécanique des milieux continus et théorie des structures de l’UC3M. « *Mais le principal défi dans la fabrication de ces matériaux réside dans le contrôle de leur structure interne, car la liaison entre les filaments et la présence de petites cavités influencent à la fois leur résistance mécanique et leur capacité à transmettre des signaux électriques.* »

Jusqu’à présent, ces facteurs étaient considérés comme des défauts inévitables du processus d’impression 3D. Cependant, les chercheurs ont réussi à maîtriser ces caractéristiques en intégrant des outils numériques avancés et des essais expérimentaux, leur permettant de produire des structures sensibles capables de transformer des signaux mécaniques en signaux électriques.

https://www.youtube.com/watch?v=EjxoRh5LRgU
« *Un point clé de cette découverte est qu’elle peut être extrapolée à d'autres technologies d’impression 3D utilisant des matériaux plus souples* » explique Javier Crespo, également du département de mécanique des milieux continus et théorie des structures de l’UC3M. Le chercheur se dit optimiste quant à la possibilité de concevoir des matériaux qui poseront les bases de futurs progrès en FA, grâce à la combinaison de ces nouveaux outils numériques.

Cette recherche, validée par de nombreuses expériences, offre une approche fiable pour minimiser les différences de comportement des composants conducteurs et constitue une avancée majeure dans la conception de matériaux multifonctionnels. « *Par exemple, dans le domaine de l’ingénierie, ces structures pourraient être utilisées pour la fabrication de robots souples ou pour générer des données virtuelles exploitables par les technologies d’apprentissage automatique *» indique Javier Crespo.

« *Cette recherche ouvre un champ infini de possibilités, permettant le développement de matériaux intelligents et de capteurs qui pourraient être [très utiles dans l’industrie aérospatiale](https://www.voxelmatters.com/fr/le-marche-de-la-fabrication-additive-pour-laerospatiale-atteint-16-milliard-de-dollars-en-2023-porte-par-la-demande-des-utilisateurs-finaux/) ou pour le suivi des infrastructures* » ajoute Emilio Martínez-Pañeda, professeur à l’Université d’Oxford et co-auteur de l’étude.

« *Et ce n’est pas tout, avec ces nouveaux matériaux, nous pourrions également créer des pansements intelligents capables d’indiquer combien de fois nous fléchissons le genou. Ainsi, en cas de blessure, ils nous alerteraient si nous dépassons certains seuils critiques risquant d’endommager nos muscles* » conclut Daniel García-González.