News Lundi 4 juin 2018 - 15:20

DOC-3D-PRINTING, un projet d'impression 3D en céramique

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Le projet DOC-3D-PRINTING ambitionne de couvrir l’utilisation de la céramique en fabrication additive, depuis l'élaboration de la matière première jusqu'aux produits finis, pour les secteurs du médical, de l'aéronautique et du spatial.

Un projet H2020

Coordonné par le CIRIMAT et dirigé par David GROSSIN, enseignant chercheur de Toulouse INP-ENSIACET, le projet DOC-3D-PRINTING regroupe un consortium d’universités et d'industriels européens autour de la fabrication additive de céramique (par impression 3D) : six partenaires académiques, sept industriels* et l'association de certification des normes dans le domaine. Doté de 3,5 millions d’euros, il est financé par l’Union Européenne dans le cadre du programme H2020.

Applications médicales, aéronautiques et spatiales

La céramique est très utilisée, et ce depuis de nombreuses années, dans le domaine médical. Ce matériau possède des fonctionnalités spécifiques très recherchées dans le domaine : tolérance biologique, composition proche de celles des tissus osseux, faible densité́, résistance à la torsion, à la chaleur ou encore à l’usure. Il est notamment utilisé dans la fabrication de prothèses dentaires, de prothèses osseuses ou encore d’implants, de chirurgie oculaire. La céramique est également répandue dans les domaines de l’aéronautique et du spatial pour la production de moteurs d’avion, de structures spatiales ou encore de miroirs de satellites.

La céramique présente cependant une série d'inconvénients : le temps de fabrication, la déformation lors du durcissement, son faible rendement, son coût ou encore l’usure des outils pendant l’usinage. Face à ces problèmes, la fabrication additive pourrait être une solution. C'est tout l'intérêt du projet de recherche DOC-3D-PRINTING ! 

Le projet DOC-3D-PRINTING

Le projet DOC-3D-PRINTING devrait amener les enseignants-chercheurs de Toulouse INP-ENSIACET à créer une céramique à coût réduit, dont la composition et la taille de grain seraient idéales pour la fabrication additive. Les chercheurs testeront aussi la durabilité́ des pièces produites et définiront des projets de normes. Ce projet et ces tests seront menés soit au sein de l’atelier mutualisé INPrint3D de Toulouse INP-ENSIACET, soit dans les ateliers des autres membres du consortium. 

DOC-3D-PRINTING comprendra également le financement et la formation de quatorze doctorants à la fabrication additive céramique et à la création d’un dispositif de certification de chercheurs sur ce thème.

Expertise en fabrication additive

Le CIRIMAT (Centre Interuniversitaire de Recherche et d’Ingénierie des Matériaux - UMR CNRS/ Toulouse INP/UPS) explore le potentiel de la fabrication additive depuis de nombreuses années. Ses équipes travaillent sur des projets comme la personnalisation des dispositifs médicaux, l’allègement des structures ou encore l’assemblage multi-matériaux.

Depuis juillet 2017, l’INPrint3D de Toulouse INP-ENSIACET s’est engagé dans un programme d'études en fabrication additive, le CEF3D, en partenariat avec huit industries de la filière additive. Financé par la région Occitanie et l’Europe, ce centre est destiné́ aux PME, souhaitant découvrir cette technologie.

* Industriels partenaires : CERHUM (Belgique), Eurocoating (Italie), Ermaksan (Turquie), Marion Technologies (France), Lithoz (Autriche), OPT’ALM (France), Mersen (France) - Partenaires académiques : The University of Birmingham (UK), Gaziuniversity (Turquie), INFLPR (Roumanie), Université́ de Valenciennes et du Hainaut Cambrésis (France), CRIBC (Belgique).

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