L’impression 3D est une technologie en constante évolution, et une équipe de l’université de Berkeley vient de publier OpenCAL, une version libre et documentée d’une technique d’impression 3D qui ne ressemble à rien de ce qu’on connaît. Cette technique, appelée lithographie axiale calculée (Computed Axial Lithography, ou CAL), permet de créer des objets en quelques secondes sans la moindre couche, grâce à un processus qui projette de la lumière dans un petit récipient de résine liquide qui tourne lentement sur lui-même. L’image projetée change en permanence selon l’angle de rotation, ce qui permet de créer des objets complexes sans les limitations des imprimantes 3D classiques. Cette technique reprend en fait le fonctionnement d’un scanner médical, mais à l’envers, et permet de créer des objets avec une résolution et une précision sans précédent.
Le fonctionnement de la lithographie axiale calculée
La lithographie axiale calculée est une technique qui utilise un logiciel pour calculer les projections à renvoyer dans la résine pendant qu’elle tourne. Là où la lumière s’accumule suffisamment, la résine durcit, tandis que partout ailleurs, elle reste liquide. Ce processus permet de créer des objets en quelques dizaines de secondes, là où une imprimante normale mettrait de longues minutes voire des heures. La technologie n’est pas nouvelle, elle est née vers 2019 d’une collaboration entre Berkeley et le laboratoire de Lawrence Livermore, mais elle restait cantonnée à la recherche, hors de portée du grand public. C’est tout l’intérêt d’OpenCAL, qui propose désormais une documentation tout à fait complète, un dépôt GitHub avec tout le code source, les plans pour monter la machine et même la recette pour mélanger soi-même la résine adaptée.
La résine maison repose sur des produits photochimiques toxiques, et la documentation ne s’en cache pas. Pour ceux qui préfèrent éviter de manipuler ça, un partenariat avec FormLabs propose une résine prête à l’emploi. Côté qualité, la résolution obtenue avec OpenCAL est impressionnante, avec des détails fins et des surfaces lisses. Les objets créés avec OpenCAL sont également très résistants et peuvent supporter des charges importantes sans se déformer. Les possibilités d’application de cette technologie sont nombreuses, allant de la création de prototypes à la production de série, en passant par la recherche et l’éducation.
Les avantages de la lithographie axiale calculée
La lithographie axiale calculée présente de nombreux avantages par rapport aux imprimantes 3D classiques. Tout d’abord, elle permet de créer des objets sans couches, ce qui signifie que les objets créés sont plus résistants et plus durables. De plus, la technique permet de créer des objets avec une résolution et une précision sans précédent, ce qui est particulièrement utile pour les applications où la précision est cruciale. La vitesse de création est également un avantage important, car les objets peuvent être créés en quelques secondes, là où les imprimantes 3D classiques mettent de longues minutes voire des heures. Enfin, la technique est également plus économique, car elle n’a pas besoin de film FEP à changer, et les cycles d’arrêt et de redémarrage qui ralentissent les machines habituelles sont éliminés.
Les applications de la lithographie axiale calculée sont nombreuses et variées. Dans le domaine de la recherche, cette technique peut être utilisée pour créer des modèles complexes et des prototypes de matériaux. Dans l’industrie, elle peut être utilisée pour la production de série de pièces complexes, telles que des pièces d’avion ou des composants automobiles. Dans le domaine de l’éducation, elle peut être utilisée pour enseigner les principes de l’impression 3D et de la lithographie axiale calculée. Enfin, dans le domaine de la création, elle peut être utilisée pour créer des objets d’art et des sculptures complexes.
Les limites et les défis de la lithographie axiale calculée
Malgré les nombreux avantages de la lithographie axiale calculée, il existe encore des limites et des défis à surmonter. Tout d’abord, la technique nécessite un logiciel complexe pour calculer les projections à renvoyer dans la résine, ce qui peut être difficile à mettre en œuvre pour les utilisateurs non expérimentés. De plus, la résine utilisée pour la lithographie axiale calculée est encore relativement chère et difficile à trouver. Enfin, la technique nécessite un équipement spécialisé, tel que un vidéoprojecteur et un Raspberry Pi, ce qui peut être un obstacle pour les utilisateurs qui n’ont pas accès à ces ressources.
Le projet OpenCAL et son avenir
Le projet OpenCAL est une initiative passionnante qui vise à rendre la lithographie axiale calculée accessible à tous. En proposant une documentation complète, un dépôt GitHub avec tout le code source, les plans pour monter la machine et même la recette pour mélanger soi-même la résine adaptée, le projet OpenCAL permet aux utilisateurs de créer leurs propres objets en 3D sans avoir besoin de compétences spécialisées. Le projet est également ouvert à la contribution, ce qui signifie que les utilisateurs peuvent participer à l’amélioration de la technique et à la création de nouvelles applications. L’avenir de la lithographie axiale calculée est prometteur, et il est probable que nous verrons de nouvelles applications et de nouveaux développements dans les prochaines années.
Notre verdict
En conclusion, la lithographie axiale calculée est une technique innovante qui présente de nombreux avantages par rapport aux imprimantes 3D classiques. La vitesse, la résolution et la précision de cette technique en font un outil précieux pour les applications où la précision est cruciale. Le projet OpenCAL est une initiative passionnante qui vise à rendre cette technique accessible à tous, et il est probable que nous verrons de nouvelles applications et de nouveaux développements dans les prochaines années. Nous recommandons aux utilisateurs de suivre de près les développements de cette technique et de participer à la communauté OpenCAL pour contribuer à son amélioration et à sa diffusion.
