L'actu du cuivre

Imprimer en 3D des objets en cuivre en grande série : un défi bientôt relevé ?

L’impression 3D est en plein boom et les progrès de cette technologie du futur sont spectaculaires. Il va devenir possible d’imprimer des objets en cuivre en grande série. Cette innovation intéresse de nombreux secteurs, de l’aérospatial au luxe, en passant par la sidérurgie. Le cuivre est en effet un composant essentiel pour un grand nombre de produits, tant par ses propriétés physiques que par son esthétisme.

Mieux absorbée que les infrarouges, la lumière verte fait fondre le cuivre plus facilement © Fraunhofer ILT

 

Des lasers verts pour imprimer le cuivre

S’il est déjà possible d’imprimer des objets en métal, et notamment en cuivre, seules les petites séries de composants légers sont concernées. L’Institut Fraunhofer d’Aix-La-Chapelle, spécialisé dans les technologies laser, s’est penché sur cette problématique. Il propose de remplacer le laser rouge habituellement utilisé dans l’impression 3D par un laser vert. Le cuivre absorbe beaucoup plus facilement cette lumière verte et fond donc plus rapidement. Cette idée pourrait révolutionner la production par impression 3D.

La technologie de l’Institut Fraunhofer s’avère beaucoup plus précise et rapide que les méthodes de fabrication additives classiques déjà sur le marché. Elle permet donc une production à grande échelle et pour des pièces plus lourdes. On pourra par exemple imprimer des échangeurs ou des dissipateurs thermiques. Les avantages : une production plus rapide, et à un coût inférieur.

L’Institut Fraunhofer, qui a présenté ses travaux à l’occasion du Salon FormNext début Novembre à Francfort, travaille actuellement à l’élaboration d’un laser vert qui puisse s’adapter aux imprimantes 3D déjà existantes.

 

Une opportunité pour l’industrie

Il s’agit ici d’une véritable opportunité pour l’industrie. Excellent conducteur électrique et thermique, très malléable, le cuivre est utilisé dans de nombreux domaines comme l’aéronautique, l’énergie ou la sidérurgie. Câbles et fils, tubes, profilés, feuilles, plaques… le cuivre se décline sous de nombreuses formes.

Récemment, les ingénieurs de la Nasa sont parvenus à fabriquer un composant de moteur de fusée en cuivre grâce à l’impression 3D. Toutefois, plus de dix jours de fonte ont été nécessaires : avec un laser vert, ce temps de production aurait été moindre.

Les propriétés antibactériennes du cuivre expliquent aussi son usage dans le médical et en particulier en milieu hospitalier où il est utilisé pour lutter contre les infections nosocomiales (poignées de porte, barres de maintien…). Plus de 99% des bactéries meurent sur une surface de cuivre au bout de deux heures d’exposition.

 

Finesse et précision : des bijoux cuivrés imprimés en 3D

Le cuivre est aussi prisé pour sa couleur ambrée et ses teintes changeantes. Par sa précision, l’impression 3D pourrait devenir essentielle pour l’industrie de la décoration et de l’ameublement, mais aussi pour la bijouterie. Cette technologie permettrait aux bijoutiers de rendre leurs processus de fabrication plus efficients et de reproduire un grand nombre de modèles beaucoup plus facilement qu’avec les méthodes traditionnelles. 

 

Bague en cuivre imprimée en 3D © Nils Faber for i.materialise

 

Chaise en cuivre imprimée en 3D © My Little Blog Fonderie

 

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