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des chercheurs développent une nouvelle méthode d’impression 3D de béton par injection

une équipe de chercheurs de la TU braunschweig en allemagne a développé une nouvelle méthode d’impression 3D du béton qui montre un potentiel pour des structures imprimées en 3D plus complexes. actuellement, la construction en béton imprimée en 3D se concentre sur trois méthodes, l’extrusion de matériaux, la liaison du lit de particules et le jet, qui appliquent toutes le béton en couches horizontales. Contrairement à ces techniques en couches, l’impression 3D béton par injection (I3DCP) consiste à injecter de manière robotique un matériau fluide dans un autre matériau ayant des propriétés rhéologiques spécifiques, c’est-à-dire la manière dont le matériau réagit sous l’effet d’une force ou d’une contrainte. sans gravité, l’injection permet d’imprimer en une seule pièce des structures plus complexes.


L’impression 3D de béton par injection n’est pas limitée par la gravité, ce qui signifie que des structures plus complexes peuvent être imprimées

image reproduite avec l’aimable autorisation de TU braunschweig

cette dernière recherche a expérimenté la méthode d’injection de béton à grain fin dans un liquide porteur non durcissant. il existe deux autres techniques I3DCP : l’injection d’une suspension non durcissable dans un béton à grains fins et l’injection de béton à grains fins aux propriétés spécifiques dans des bétons aux propriétés différentes.

pour mieux comprendre la première méthode d’impression par injection de béton en suspension, l’équipe de recherche a expérimenté les propriétés rhéologiques du liquide porteur, le débit de béton et la vitesse de déplacement de la buse. des expériences précédentes menées par la start-up française soliquid et TU braunschweig avaient utilisé un gel comme liquide porteur. pour cette étude, une suspension de calcaire broyé a été utilisée.

la nouvelle méthode d'impression de béton 3D par injection construit des structures plus complexes
injection robotisée du béton autour d’une barre d’armature en acier

image reproduite avec l’aimable autorisation de TU braunschweig

à la suite de leurs expériences d’impression à petite échelle, l’équipe présente le « premiers éléments I3DCP renforcés et développements actuels de cette nouvelle technologie pour les structures spatiales légères dans la construction en béton. » vous pouvez trouver plus de détails dans le document de recherche publié ici, qui a été co-écrit par d. bas, a. vandenberg, a. pierre, a. thoman, h. kloft, et n. pirater.

la nouvelle méthode d'impression de béton 3D par injection construit des structures plus complexes
l’élément I3DCP renforcé

image reproduite avec l’aimable autorisation de TU braunschweig

la nouvelle méthode d'impression de béton 3D par injection construit des structures plus complexes
les trois méthodes d’injection impression 3D béton

image reproduite avec l’aimable autorisation de TU braunschweig

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