L'imprimante 3D se trouve une quatrième dimension

Les scientifiques ont ajouté une quatrième dimension aux objets construit par l'imprimante 3D : le temps.

Il y a eu l'imprimante 3D. Il y a maintenant l'imprimante 4D. C'est fois-ci, les scientifiques ont simplement ajouté une quatrième dimension aux objets construits par la machine : le temps. Une référence au continuum espace-temps décrit par le mathématicien Hermann Minkowski au début du vingtième siècle, censé être la dimension qui s'ajoute au trois existantes : la largeur, la hauteur et la profondeur. 
Cependant, l'imprimante 4D n'organisera pas de voyage dans le temps. La machine créera des objets en 3D, mais qui se transformeront lorsqu'ils seront activés dans le temps. "C'est une idée toute nouvelle dans l'imprimerie. Vous ne vous contentez pas d'imprimer des objets. Vous imprimez des objets qui se transforment en d'autres objets quelque temps après", précise Skylar Tibbits.
Le chercheur du Massachusetts Institute of Technology (MIT) a présenté ses travaux lors de la conférence annuelle TED (pour Technologie, divertissement et design), le grand rendez-vous du secteur des nouvelles technologie en Californie, aux Etats-Unis.
Pour arriver créer des objets en 4D, Skylar Tibbits a travaillé avec Stratasys, une société d'impression 3D israélienne. Le fruit de leur collaboration pourrait prendre la forme d'une nouvelle génération d'imprimante.
Pour se transformer, les objets conçus par l'imprimante 4D ont besoin d'énergie. Les prototypes présentés par le chercheur du MIT utilisent l'eau comme énergie pour se métamorphoser. Le premier objet 4D de Skylar Tibbits est une simple paille composée de polymères : l'un double son volume une fois au contact de l'eau, l'autre se rigidifie dans l'eau. En combinant avec les bonnes proportions les deux matériaux dans la paille, celle-ci modifie, de façon prédéterminée, sa forme une fois plongée dans de l'eau. Ainsi, le premier prototype de Skylar Tibbits se contorsionne pour former les lettres MIT et le second se transforme en carré. 

"Objets 4D autonomes"

4D Printing: MIT Self-Folding Strand from Skylar Tibbits on Vimeo.
 
Pour le chercheur, l'impression d'objet en quatre dimensions ouvre de nombreuses opportunités pour le secteur de l'industrie. "Les objets pourraient également être activés et se transformés grâce à la lumière, la chaleur, l'électricité ou même le son", note Skylar Tibbits. A grande échelle, l'impression 4D pourrait être utile dans la construction de structures sous-marines ou dans l'espace.
Pour l'instant, la transformation des objets en 4D se fait à sens unique. Pour le chercheur du MIT, la prochaine étape est pouvoir inverser la transformation. Comme le note le "New York Times", "si cela devient possible, les objets en 4D pourraient devenir des structures autonomes". "Par exemple, au lieu d'utiliser des pompes pour faire circuler l'eau, les tuyaux pourraient se dilater et se contracter afin de 'pousser l'eau'."
Mug, coque d'iPhone, prothèse, lampe... L'imprimante 3D promet beaucoup, et notamment une révolution industrielle qui doit sauver, entre autre, le made in France. Pour le fonctionnement, il suffit de concevoir l'objet sur un logiciel et de l'envoyer à la machine. L'imprimante fait naître, couche par couche, l'objet qu'il soit en plastique, en poussière de métal ou en céramique. Des étudiants américains ont été jusqu'à "imprimer" des armes à feu.