Depuis des années, nous travaillons sur le développement de l’impression 3D. Nous pouvons trouver des domaines où le processus est déjà très avancé, comme dans le cas des matières plastiques; d’autres domaines dans lesquels des choix alternatifs de grand intérêt sont en cours de développement, comme dans le secteur du béton. Dans le cas des matériaux métalliques, les progrès sont limités et représentent toujours un défi; encore aujourd’hui.
La difficulté de l’impression en 3D avec le métal réside dans le fait qu’il n’existe pas de compositions permettant un processus d’extrusion facile. Cependant, les chercheurs de l’Université de Yale viennent de présenter une étude qui nous éclaire un peu plus sur ce sujet. Une gamme de verres métalliques massifs (BMG) – un type d’alliage à structure amorphe – qui peut être chauffée jusqu’à l’obtention d’un ramollissement, permettant son extrusion ultérieure.
Cet alliage est avant tout caractérisé par le fait qu’il possède un processus de refroidissement ultra-rapide de sa phase liquide, ce qui lui permet de maintenir sa structure amorphe à l’état liquide dans une phase solide stable. Sa structure apporte au matériau une résistance et une rigidité supérieures ou égales aux autres alliages, en plus d’une grande capacité de déformation élastique. Une autre caractéristique importante est que, grâce à la contraction nulle de la solidification, l’objet imprimé conserve sa forme et sa taille.
Cette avancée est une étape importante car ce type d’alliages n’est pas cancérigène et ses caractéristiques se rapprochent de celles des os. Cela suppose son utilisation comme biomatériau pour l’implantation osseuse en tant que matériau de base pour la fabrication de vis, de clous ou de plaques à utiliser sur des fractures.
Après cette première étape, les chercheurs tentent de développer un processus qui rendrait leur production plus pratique et commerciale, et qui permette son application à grande échelle.