mardi, juin 3, 2025
  • Connexion
Enerzine.com
  • Accueil
  • Energie
    • Electricité
    • Marché Energie
    • Nucléaire
    • Pétrole
    • Gaz
    • Charbon
  • Renouvelable
    • Biogaz
    • Biomasse
    • Eolien
    • Géothermie
    • Hydro
    • Hydrogène
    • Solaire
  • Technologie
    • Batterie
    • Intelligence artificielle
    • Matériaux
    • Quantique
    • Recherche
    • Robotique
    • Autres
      • Chaleur
      • Communication
      • Fusion
      • Graphène
      • Impression
      • Industrie énergie
      • Industrie technologie
      • Laser
      • Nanotechnologie
      • Optique
  • Environnement
    • Carbone
    • Circulaire
    • Climat
    • Déchets
    • Durable
    • Risques
    • Santé
  • Mobilité
    • Aérien
    • Infrastructure
    • Logistique
    • Maritime
    • Spatial
    • Terrestre
  • Habitat
  • Insolite
  • GuideElectro
    • Sommaire
    • Maison
    • Chauffage
    • Bricolage
    • Jardin
    • Domotique
    • Autres
      • Isolations
      • Eclairage
      • Nomade
      • Loisir
      • Compostage
      • Médical
  • LaboFUN
    • Science
    • Lévitation
    • Globe
Aucun résultat
Voir tous les résultats
  • Accueil
  • Energie
    • Electricité
    • Marché Energie
    • Nucléaire
    • Pétrole
    • Gaz
    • Charbon
  • Renouvelable
    • Biogaz
    • Biomasse
    • Eolien
    • Géothermie
    • Hydro
    • Hydrogène
    • Solaire
  • Technologie
    • Batterie
    • Intelligence artificielle
    • Matériaux
    • Quantique
    • Recherche
    • Robotique
    • Autres
      • Chaleur
      • Communication
      • Fusion
      • Graphène
      • Impression
      • Industrie énergie
      • Industrie technologie
      • Laser
      • Nanotechnologie
      • Optique
  • Environnement
    • Carbone
    • Circulaire
    • Climat
    • Déchets
    • Durable
    • Risques
    • Santé
  • Mobilité
    • Aérien
    • Infrastructure
    • Logistique
    • Maritime
    • Spatial
    • Terrestre
  • Habitat
  • Insolite
  • GuideElectro
    • Sommaire
    • Maison
    • Chauffage
    • Bricolage
    • Jardin
    • Domotique
    • Autres
      • Isolations
      • Eclairage
      • Nomade
      • Loisir
      • Compostage
      • Médical
  • LaboFUN
    • Science
    • Lévitation
    • Globe
Aucun résultat
Voir tous les résultats
Enerzine.com
Aucun résultat
Voir tous les résultats
Une structure en titane imprimée en 3D présente une résistance surnaturelle

Une structure en titane imprimée en 3D présente une résistance surnaturelle

par La rédaction
28 février 2024
en Impression, Technologie

L’ingénierie des matériaux franchit un nouveau cap avec le développement d’un métamatériau imprimé en 3D par des chercheurs de l’Université RMIT. Ce matériau, élaboré à partir d’un alliage de titane courant, se distingue par une structure de treillis unique qui lui confère une résistance exceptionnelle pour un poids réduit, ouvrant ainsi des perspectives inédites dans la fabrication d’implants médicaux, de pièces d’avions ou de composants de fusées.

Publiée dans la revue Advanced Materials, cette innovation se caractérise par une résistance supérieure de 50 % à celle de l’alliage le plus résistant de densité similaire actuellement utilisé dans l’aérospatiale. Ce bond significatif en matière de performance est le fruit d’une conception optimisée pour répartir le stress de manière plus homogène, améliorant ainsi l’efficacité structurelle du matériau.

Amélioration des structures de treillis inspirées par la nature

Les structures de treillis, composées de montants creux, s’inspirent de la nature, à l’image de la plante aquatique Victoria ou du corail Tubipora musica, qui combinent légèreté et solidité. Toutefois, le Professeur Ma Qian de l’Université RMIT souligne que la reproduction de ces structures cellulaires creuses en métal a longtemps été entravée par des problèmes d’applicabilité et de concentration de contraintes, entraînant des défaillances prématurées.

Le professeur Qian précise : « Idéalement, le stress dans tous les matériaux cellulaires complexes devrait être réparti de manière uniforme. Cependant, pour la plupart des topologies, il est courant que moins de la moitié du matériau supporte principalement la charge compressive, tandis que le plus grand volume de matériau est structurellement insignifiant. »

Les essais de compression montrent (à gauche) des concentrations de contraintes en rouge et en jaune sur le treillis de barres creuses, tandis que (à droite) la structure en double treillis répartit les contraintes de manière plus uniforme pour éviter les points chauds.

L’impression 3D métallique offre des solutions innovantes à ces problèmes. En exploitant les capacités de conception de l’impression 3D, l’équipe de RMIT a optimisé un nouveau type de structure de treillis pour distribuer le stress de manière plus uniforme.

La force propulsée par laser

La conception a été réalisée grâce à un processus appelé frittage laser sur lit de poudre, où des couches de poudre métallique sont fondues en place à l’aide d’un faisceau laser haute puissance. Les tests ont démontré que la structure imprimée, un cube de treillis en titane, était 50 % plus résistante que l’alliage de magnésium coulé WE54, l’alliage le plus résistant de densité similaire utilisé dans les applications aérospatiales.

Articles à explorer

L'apprentissage automatique simplifie les processus laser industriels

L’apprentissage automatique simplifie les processus laser industriels

31 mai 2025
Le métamatériau acoustique permet de pousser, de tourner et d'effectuer des mouvements plus complexes en 3D

Le métamatériau acoustique permet de pousser, de tourner et d’effectuer des mouvements plus complexes en 3D

29 mai 2025

Jordan Noronha, auteur principal de l’étude et doctorant à RMIT, indique que cette structure peut être produite à l’échelle de plusieurs millimètres ou de plusieurs mètres à l’aide de différents types d’imprimantes. La biocompatibilité, la résistance à la corrosion et à la chaleur font de ce métamatériau un candidat prometteur pour de nombreuses applications, des dispositifs médicaux aux pièces d’avions ou de fusées.

« Comparé à l’alliage de magnésium coulé le plus résistant actuellement utilisé dans les applications commerciales nécessitant une haute résistance et légèreté, notre métamatériau en titane de densité comparable s’est avéré beaucoup plus résistant », ajoute Jordan Noronha.

Le professeur Martin Leary, le professeur Ma Qian, Jordan Noronha et le professeur Milan Brandt au Centre de fabrication additive du RMIT.

L’équipe prévoit de peaufiner davantage le matériau pour une efficacité maximale et d’explorer les applications dans des environnements à températures plus élevées. Bien que résistant actuellement à des températures allant jusqu’à 350 °C, ils estiment qu’il pourrait supporter des températures jusqu’à 600 °C en utilisant des alliages de titane plus résistants à la chaleur, pour des applications dans l’aérospatiale ou les drones de lutte contre les incendies.

La technologie de fabrication de ce nouveau matériau n’étant pas encore largement disponible, son adoption par l’industrie pourrait prendre du temps. « Les processus de fabrication traditionnels ne sont pas pratiques pour la fabrication de ces métamatériaux métalliques complexes, et tout le monde n’a pas de machine de frittage laser sur lit de poudre dans son entrepôt », explique encore Jordan Noronha.

Le Directeur Technique du Precinct de Fabrication Avancée de RMIT, le Professeur Milan Brandt, invite les entreprises à collaborer sur les nombreuses applications potentielles. « Notre approche consiste à identifier les défis et à créer des opportunités par le biais de la conception collaborative, de l’échange de connaissances, de l’apprentissage basé sur le travail, de la résolution de problèmes critiques et de la traduction de la recherche », conclut-il.

Légende illustration : Jordan Noronha, candidat au doctorat, tient un échantillon de la nouvelle structure en treillis de titane imprimée en 3D sous forme de cube. Crédit : RMIT.

L’article intitulé « Titanium Multi-Topology Metamaterials with Exceptional Strength » a été publié dans Advanced Materials (DOI : 10.1002/adma.202308715).

Les auteurs remercient pour leur soutien scientifique et technique le RMIT Advanced Manufacturing Precinct et le RMIT Microscopy and Microanalysis Facility, en particulier le personnel technique Simon Brudler et Paul Spithill. Le projet a été financé par le Conseil australien de la recherche.

Tags: impression 3Dlasermetamateriautitane
TweetPartagePartagePartageEnvoyer
Article précédent

La nouvelle drague « Hydromer » prend le départ de Concarneau pour Sète-Frontignan

Article suivant

US : reprise des tests sur le combustible nucléaire usé après deux décennies

La rédaction

La rédaction

Enerzine.com propose une couverture approfondie des innovations technologiques et scientifiques, avec un accent particulier sur : - Les énergies renouvelables et le stockage énergétique - Les avancées en matière de mobilité et transport - Les découvertes scientifiques environnementales - Les innovations technologiques - Les solutions pour l'habitat Les articles sont rédigés avec un souci du détail technique tout en restant accessibles, couvrant aussi bien l'actualité immédiate que des analyses. La ligne éditoriale se concentre particulièrement sur les innovations et les avancées technologiques qui façonnent notre futur énergétique et environnemental, avec une attention particulière portée aux solutions durables et aux développements scientifiques majeurs.

A lire également

Les scientifiques qui travaillent sur la fusion nucléaire sont-ils de nouveaux bâtisseurs de cathédrales ? Une conversation avec Yannick Marandet
Fusion

Les scientifiques qui travaillent sur la fusion nucléaire sont-ils de nouveaux bâtisseurs de cathédrales ? Une conversation avec Yannick Marandet

il y a 1 heure
La méthode Rice permet d'affiner la fabrication de films de diamant ultrapur pour des applications quantiques et électroniques
Matériaux

La méthode Rice permet d’affiner la fabrication de films de diamant ultrapur pour des applications quantiques et électroniques

il y a 15 heures
Optique

Amélioration de l’efficacité des écrans OLED : Une voie vers la longévité des PHOLED bleues

il y a 16 heures
Une nouvelle pile à combustible pourrait permettre l'aviation électrique
Batterie

Une nouvelle pile à combustible pourrait permettre l’aviation électrique

il y a 19 heures
Une avancée en physique révèle une nouvelle façon de contrôler des objets solides dans un liquide
Recherche

Une avancée en physique révèle une nouvelle façon de contrôler des objets solides dans un liquide

il y a 2 jours
Explorer les mers avec des méduses cyborgs autonomes
Robotique

Explorer les mers avec des méduses cyborgs autonomes

il y a 2 jours
Plus d'articles
Article suivant
US : reprise des tests sur le combustible nucléaire usé après deux décennies

US : reprise des tests sur le combustible nucléaire usé après deux décennies

Le niobium, un matériau clé pour l'avenir des qubits supraconducteurs

Le niobium, un matériau clé pour l'avenir des qubits supraconducteurs

Nouvelles perspectives sur la gravité à l'échelle microscopique

Nouvelles perspectives sur la gravité à l'échelle microscopique

Bibliothèque photos préférée : Depositphotos.com
depositphotos
Enerzine est rémunéré pour les achats éligibles à la plateforme : Amazon partenaire

Articles récents

Les scientifiques qui travaillent sur la fusion nucléaire sont-ils de nouveaux bâtisseurs de cathédrales ? Une conversation avec Yannick Marandet

Les scientifiques qui travaillent sur la fusion nucléaire sont-ils de nouveaux bâtisseurs de cathédrales ? Une conversation avec Yannick Marandet

3 juin 2025
Voiture électrique : pourquoi le choix des pneus est plus stratégique qu'il n'y paraît

Voiture électrique : pourquoi le choix des pneus est plus stratégique qu’il n’y paraît

2 juin 2025
  • A propos
  • Newsletter
  • Publicité – Digital advertising
  • Mentions légales
  • Confidentialité
  • Contact

© 2025 Enerzine.com

Bienvenue !

Login to your account below

Forgotten Password?

Retrieve your password

Please enter your username or email address to reset your password.

Log In
Aucun résultat
Voir tous les résultats
  • Accueil
  • Energie
  • Renouvelable
  • Technologie
  • Environnement
  • Mobilité
  • Habitat
  • Insolite
  • Guide
  • Labo

© 2025 Enerzine.com