IMPRIMANTE 3D :Imprimée prothèses orthopédiques,Tissu musculaire,nourriture,une maison et dans l'espace




L’impression 3D (la création ou la reproduction d’objets en trois dimensions au moyen d’une imprimante 3D) permet de créer ou cloner un nombre infini d’objets de taille modeste, avec une très grande précision et dans une large gamme de matériaux, du plastique au métal, du bois à la céramique.
Technologie industrielle née dans les années 70 , l’impression 3D se démocratise rapidement. Le prix d’un équipement a été divisé par plus de 1000 en trente ans, et on en trouve aujourd’hui aux alentours de 500€.

Ce qui est nouveau, c’est que l’impression 3D est arrivée à la portée des PME et des consommateurs, qui disposeront bientôt des moyens de fabriquer, à la demande et pour un coût très modique, des objets de toutes sortes, ou des répliques à l’identique de tout ou partie de produits du commerce.

Cette évolution est également devenue possible grâce à la mise à disposition par téléchargement des fichiers informatiques permettant de guider l’imprimante 3D avec précision et au couplage de l’imprimante 3D avec des scanners (capables de faire le relevé d’un objet en trois dimensions), des logiciels de modélisation 3D facilement utilisables.

Le futur ne manque pas d’avenir !



Prothèses orthopédiques.



Frédéric Simottel présente dans sa chronique Culture Geek le potentiel des imprimantes 3D. Leur usage pourrait également être destiné à la médecine. Des chercheurs ont imprimés en 3D, à base de résine, les premières prothèses orthopédiques. L'intérêt est de pouvoir fabriquer ces objets à l'unité, sans mettre en place un processus industriel. D'autres scientifiques sont allés plus loin en mettant au point une imprimante 3D qui fabrique des cellules organiques humaines. L'objectif est de pouvoir administrer des médicaments et à terme de remplacer des tissus humains endommagés.

imprimez des cellules tissus humains




http://fr.euronews.com/ Chaque année, de nombreux patients décèdent faute de ne pouvoir recourir à une transplantation d'organes vitaux. Les dons d'organe restent en effet bien en deça de la demande.

Mais voici un outil, l'imprimante 3D, qui pourrait bien redonner espoir.
Imprimer en trois dimensions un rein, un coeur, ou un foie... L'idée semble relever de la science-fiction, et pourtant, ce procédé permet de produire des tissus des muscles et des poumons, à partir de l'impression d'une fine pâte comtenant des cellules humaines.

Cette technique, aussi prometteuse pour les tranplantations que pour les tests de nouveaux médicaments, a été mise au point par une équipe de chercheurs de San Diego, en Californie.

Leur start-up, baptisée Organovo, dispose de l'une des premières bio-imprimantes au monde.
Les voilà donc aptes à reproduire des tissus musculaires humains, qu'on distingue à peine de ceux qu'on prélève sur le corps humain.

« En fait elle imprime du matériel grâce à ces deux têtes, explique le directeur d'Organovo Keith Murphy.
On a d'un côté les cellules... et de l'autre du gel...on a une précision de 20 microns...... Ainsi vous imprimez des cellules, elles se joignent alors en 3 dimensions pour créer un morceau de tissu. »

La synthèse de tissus humains a lieu derrière dans un espace stérile où travaillent une trentaine d'ingénieurs et de biologistes.

L'encre est extraite de cellules souches, prélevées sur des tissus adipeux ou de la moelle osseuse.
Elles sont ensuite éises en culture, car il en faut des millions pour créer ne serait-ce qu'un millimètre de tissu.

Les cellules sont assemblées en différentes couches, elle vont ensuite grandir et d'interagir de manière à former un tissu musculaire fonctionnel, vivant, et semblable à celui du corps humain.

L'impression se limite pour l'instant aux muscles cardiaques, poumons et vaisseaux sanguins. Le coeur et le le fois n'ont pas encore fait l'objet d'expérimentations.

« Si vous n'avez pas la capacité de créer des vaisseaux sanguins alors vous êtes limités dans ce que vous pouvez faire, reprend Keith Murphy.
Pour l'instant on ne peut travailler que sur des surfaces millimétriques. Mais le jour où on pourra imprimer un réseau sanguin sur une surface plus large alors on pourra travailler des tissus plus grands. »

Le point fort de cette médecine régénérative, c'est que le risque de rejet par le patient est nul, puisque les cellules sont prélevées sur son corps.



Reportage Cécile Guéry-Riquier et Christian Galet


Cette technologie ambitionne, à terme, de répondre à la pénurie d'organes vitaux,

« C'est très difficile de dire combien de temps cela prendra, évidemment il y encore d'énormes recherches à faire, mais aussi des expérimentations, et des études cliniques, et tout cela prendra du temps », avance le vice-président d'Organovo Michael Renard.

Cette technologie intéresse vivement l'industrie pharmaceutique. De nombreux tests de nouveaux médicaments, effectués sur les animaux, ne produisent pas du tout les mêmes effets une fois testés sur des cobayes humains.
Les animaux diffèrent en effet du tissu humain.

Mais la perspective de remédier au déficit d'rganes vitaux en vue des tranplantatin est également très prometteuse. Reste à la start up de pouvoir aboutir
à la synthèse d'organes complets.

Imprimer une pizza en 3D, possible avec la Nasa

La Nasa investit dans la nourriture imprimée en 3D. Elle a ainsi subventionné les recherches de l'ingénieur Anjan Contractor, patron de Systems and Materials Research Corporation, à hauteur de 125.000 dollars : son prototype d'imprimante, visant une production automatisée alimentaire, pourrait aider à fournir aux astronautes de quoi se nourrir durant leurs longs séjours spatiaux. 


Mais la machine aiderait avant tout à remédier aux pénuries alimentaires dans le monde, tout en réduisant les déchets. Le principe : utiliser des poudres comestibles en guise d'encres contenues dans les cartouches -"Sous cette forme, la nourriture va peut-être durer jusqu'à 30 ans", explique Anjan Contractor.

Anjan Contractor est ingénieur et fondateur de l’entreprise Systems and Materials Research Corporation, basée à Austin, au Texas. L’homme s’est dernièrement spécialisé dans l’impression 3D, à partir de laquelle on peut façonner des objets concrets et même, dans des conceptions nouvelles, des prothèses médicales ou du tissu vivant.




L’agence spatiale américaine a même versé une coquette somme à la compagnie texane dans un plan de soutien aux petites entreprises à la pointe de l’innovation technique. En échange, la Nasa espère voir une imprimante capable de proposer des spécialités italiennes, dans le but de les utiliser pour ses astronautes. L’imprimante 3D disposerait alors une première couche pour former la pâte, directement sur une plaque chauffante permettant la cuisson simultanée. Ensuite, une autre cartouche permettrait, avec l’ajout des quantités d’eau et d’huile nécessaires, de placer la sauce Tomates. 

Enfin, le tout serait agrémenté de protéines animales et végétales afin de fournir des nutriments essentiels. L’ingénieur texan espère également pouvoir créer un programme capable de générer des menus très différents, et adaptés à chacun. Hommes, femmes, malades, soldats en mission ou encore personnes au régime ont des besoins alimentaires qui peuvent différer. En dosant les mélanges, l’imprimante est censée fournir ce qu’il faut à chacun. La solution contre l’obésité grandissante ? Enfin, Anjan Contractor y voit l’une des solutions possibles au problème de la faim dans le monde. 



L'imprimante capable d'imprimer A 2,500 pied carré Maison en 20 heures.




Dr Behrokh Khoshnevis (Université de Californie) a inventé le "contour crafting", une technologie capable de construire des modèles 3D très rapidement, et par extension une maison complète, plomberie et electricité inclus.



Nous avons vu d'énormes progrès dans l'impression 3D. Nous avons même vu clés surdimensionnées imprimées qui mesurent 1,2 mètres de longueur. Maintenant, nous pouvons imprimer toute une maison pieds carrés 2500 à 20 heures. 

Dans le TED vidéo ci-dessous, Behrokh Khoshnevis, professeur d'Industrial & Systems Engineering de l'Université de Californie du Sud (USC), démontre construction automatisée, en utilisant des imprimantes 3D pour construire une maison entière en 20 heures.


Dans la fabrication, nous utilisons un procédé appelé CAD / CAM (conception assistée par ordinateur / fabrication assistée par ordinateur). Modèles 3D sont conçues sur ordinateur et ensuite fabriqués en utilisant des machines CNC ou des imprimantes 3D. Ce motif est fabriqué dans un objet physique automatiquement, avec des instructions de modèle informatique en 3D de l'objet physique sans interface humaine. 

Construction automatisé essentiellement échelles jusqu'à ce processus. La taille de l'imprimante 3D est assez grand pour construire des murs par dépôt d'une couche de matériau à base de béton sur la couche de construire un mur.

Une imprimante 3D dans l'espace.



3D Printshow London 2012






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