25 mars 2019 | Par Thomas

Des chercheurs du Mediated Matter Group du MIT Media Lab ont créé Aguahoja, une collection d’artefacts naturels qui ont été conçus numériquement et fabriqués par robot à partir des composants moléculaires trouvés dans les arbres, les exosquelettes d’insectes, les pommes et les os. Il utilise les écosystèmes naturels comme inspiration pour un processus de production de matériaux qui ne produit aucun déchet. La cellulose, le chitosane, la pectine et le carbonate de calcium sont combinés et combinés avec une résolution spatiale élevée par rapport à l’accordabilité des matériaux, produisant des composites biodégradables dotés de propriétés fonctionnelles mécaniques, chimiques et optiques sur des échelles de longueur allant du millimètre au mètre. Ces structures en forme de peau en forme d’eau (« hojas ») sont conçues et fabriquées comme si elles avaient été cultivées : aucun assemblage n’est requis.

D’une hauteur de cinq mètres, le pavillon Aguahoja I est composé de biocomposites construits avec divers degrés de rigidité, de flexibilité et d’opacité agissant comme une façade ou une « peau structurelle » fabriquée sans composants dont la surface n’est limitée que par le portique robotique – une construction continue modelé sur la peau humaine, avec des régions qui servent de structure, de fenêtre et de filtre environnemental. À la fin de son cycle de vie, lorsqu’elle n’est plus utile, la structure peut être programmée pour se dégrader dans l’eau (par exemple la pluie !), restituant ainsi ses éléments constitutifs à leur écosystème naturel, augmentant les cycles de ressources naturelles qui ont permis sa création. Ce niveau de « programmation environnementale » peut à l’avenir permettre la construction de structures qui modifient leurs propriétés par rapport à la saison : même de petites altérations de la composition moléculaire des biocomposites peuvent avoir un impact dramatique sur leur conception et leur dégradation.

Le projet représente 6 ans d’exploration pour Neri Oxman et l’équipe dans des composites de matériaux biocompatibles « cultivés » par ordinateur et fabriqués de manière robotique qui constituent ensemble une « bibliothèque » de biopolymères fonctionnels. Les artefacts de cette collection sont divers dans leur apparence, leur composition structurelle et leur comportement environnemental; pourtant, ils sont tous composés des mêmes composants : chitosane, cellulose, pectine et eau.

La plate-forme Aguahoja I est composée d’un portique robotique pour l’impression 3D de biomatériaux où la forme et la composition du matériau sont directement influencées par les propriétés physiques (par exemple, la rigidité et l’opacité), les conditions environnementales (par exemple, la charge, la température et l’humidité relative), les contraintes de fabrication ( Par exemple, degrés de liberté, vitesse du bras et pression de la buse), etc. Intitulée Water-based Digital Fabrication, la plate-forme favorise une intégration étroite entre la forme, la fonction et la fabrication à des échelles qui se rapprochent et correspondent souvent au monde biologique.

Aguahoja I comprend trois artefacts : un pavillon architectural, une bibliothèque d’expériences sur les matériaux et un ensemble de technologies matérielles/logicielles et logicielles associées développées par The Mediated Matter Group. Le pavillon Aguahoja I et les artefacts associés ont été achevés et exposés au MIT Media Lab Lobby en février 2018 avant d’être acquis pour la collection permanente de SFMOMA (Collection SFMOMA, Gift of the Artist.) Un deuxième pavillon et des artefacts associés, actuellement en développement — Aguahoja II — fera ses débuts dans le cadre de « Nature : Cooper Hewitt Design Triennial », co-organisé par le Cooper Hewitt, le Smithsonian Design Museum et le Cube Design Museum à Kerkrade, aux Pays-Bas. Présenté du 10 mai 2019 au 20 janvier 2020, Aguahoja II revisitera les problèmes de conception dans le contexte de l’écologie des matériaux, l’approche et la philosophie de conception du Groupe.

Publié dans Application d’impression 3D

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