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LGP2, un pôle de recherche innovant
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Matériaux cellulosiques pour impression 3D d’objets complexes

Publié le 11 février 2020
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Soutenance 8 janvier 2020

Camille Thibaut, doctorante du LGP2, a soutenu sa thèse : "Développement de matériaux fibreux cellulosiques pour la production d'objets biosourcés imprimés en 3D par extrusion".

Matériaux cellulosiques pour impression 3D d’objets complexes

Matériaux cellulosiques pour impression 3D d’objets complexes

Cette thèse de doctorat de l’Université Grenoble Alpes a été préparée sous la direction du Professeur Didier Chaussy et l’encadrement d’Aurore Denneulin, Maître de Conférences, Davide Beneventi, Directeur de Recherche CNRS (Grenoble INP-Pagora / LGP2) et Sabine Rolland du Roscoat, Maître de Conférences (UGA / 3SR).

Camille Thibaut a présenté les résultats de sa recherche intitulée Développement de matériaux fibreux cellulosiques pour la production d'objets biosourcés imprimés en 3D par extrusion.

Ce travail de thèse a consisté d’abord à formuler des pâtes aqueuses à fort taux de matière sèche présentant les propriétés adéquates aux exigences de l’impression 3D par extrusion. L’étude de mélanges associant des particules micrométriques organiques (fibres courtes ou poudre de cellulose) et des dérivés de cellulose (carboxymethylcellulose) a permis d’obtenir une pâte homogène présentant des déformations limitées lors du séchage de l’objet imprimé.

Une seconde phase du projet a été consacrée à l’adaptation et l’optimisation de l’impression 3D par extrusion afin de garantir une fidélité optimum des objets imprimés aux modèles numériques. Les limitations du nouveau matériau quant au design des pièces ainsi que des paramètres d’utilisation ont été déterminées. Pour caractériser les objets produits, plusieurs approches innovantes, comme le suivi du séchage d’une pièce imprimée par tomographie, ont été mises en œuvre.

Ces résultats de recherche ont permis d’aboutir à l’impression 3D de formes complexes avec un matériau 100% cellulosique aux propriétés mécaniques comparables à celles des thermoplastiques habituellement utilisés dans l’impression 3D de fils fondus.
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mise à jour le 11 février 2020

Université Grenoble Alpes