Bois! C’est le matériau composite de la nature !
Les composites en fibre de carbone sont constitués de longues fibres de carbone alignées le long de la direction de la contrainte, liées dans une matrice polymère (époxy).
Le bois est constitué de longues fibres de cellulose alignées dans le sens de la contrainte mais liées dans une matrice de polymère naturel (lignine).
C’est une analogie parfaite.
Cependant, la plupart des filaments de bois actuels ont tendance à ne pas être si naturels, car ils contiennent une petite quantité de fibre de bois et beaucoup de polymères artificiels, tels que le PLA.
Métal de bureau a sorti un nouveau matériel via leur Forêt filiale qui supprime complètement le thermoplastique industriel et utilise à la place ce que la nature a prévu : la lignine !
La société a découvert que la lignine elle-même convient parfaitement à l’impression 3D avec son système d’impression à jet de liant, et a donc ajouté de la sciure de bois à la lignine pour produire une matière première composée à 100 % de bois.
Le matériau recombiné est appelé Forustwood et il est créé en projetant le liant de lignine sur le lit de poudre, où il durcit en formant des couches et finit par construire une pièce 3D.
Le matériau Forust a une faible empreinte carbone car il est fabriqué à partir de sous-produits de l’industrie (sciure de bois et lignine), ce qui signifie qu’il s’agit d’un moyen durable de produire des conceptions complexes en bois.
Comme le bois, il est facilement ponçable et usinable, et contrairement au bois, il est mécaniquement isotrope. Prends ça, nature !
Bien sûr, si vous manquez l’époque de l’utilisation de matériaux en bois anisotropes, vous pouvez toujours prétendre que le bois est anisotrope en ajoutant un motif de grain numérique, ce qui, comme vous pouvez le voir sur l’image ci-dessus, est assez convaincant, visuellement parlant.
Nous supposerons que cet exemple a subi un post-traitement pour obtenir cette finition. Pourtant, ça a l’air super…
Voici une autre photo d’une chaise, imprimée avec un bois plus clair, avec le grain numérique toujours visible.
Les bois peuvent être imprimés dans des motifs sans grain ou à grain, et jusqu’à présent, ils sont disponibles dans une variété de types de bois, notamment le teck, le chêne, le noyer et quelque chose appelé «naturel».
Les pièces en bois peuvent être imprimées dans une variété de tailles (jusqu’à 180 x 90 x 30 cm selon le site Desktop Metal) et le processus peut être étendu en termes de rendement de production avec les plus grands systèmes. Leur RAM336 peut produire du bois à une vitesse allant jusqu’à 106 litres par heure.
Cela rend le Forustwood utile pour un large éventail de tâches, des petits ornements aux plus grandes pièces architecturales.
« Les applications pour les pièces en bois de Forust sont vraiment illimitées », a déclaré Ric Fulop, PDG de Desktop Metal.
« Il existe de nombreuses applications où les polymères et les plastiques sont utilisés aujourd’hui où vous pouvez désormais remplacer de manière rentable par des pièces en bois fabriquées de manière durable – des composants haut de gamme luxueux dans les intérieurs, l’électronique grand public, les instruments, l’aviation, les bateaux, les articles ménagers et éventuellement dans les revêtements de sol et applications de toiture extérieure.
Mis à part Desktop Metal / Forust, il y a déjà eu pas mal de recherches universitaires sur l’utilisation de la lignine comme additif pour les matières premières AM, nous pouvons donc probablement nous attendre à des bois imprimés plus durables à l’avenir, couvrant un large éventail de processus d’impression, y compris potentiellement SLA et FDM également.
Pour l’instant, le matériau Forust semble être le premier matériau entièrement lignine/bois à percer sur la scène principale.
