L’impact du plastique sur nos écosystèmes

Le plastique pollue toute la Planète. On le trouve partout : au fond des océans, sur les chemins des forêts les plus lointaines, dans les glaces de l’Arctique et jusqu’aux plages où les tortues font leurs nids. Nous ne savons pas exactement combien de temps il faut pour que les plastiques fabriqués à partir du pétrole se dégradent (ni même d’ailleurs s’ils se dégradent complètement), mais ce qui est sûr, c’est qu’une fois qu’ils sont dans nos sols, nos rivières et nos océans, on ne peut plus les en extraire.

Le plastique que nous voyons s’échouer sur les côtes ou flotter à la surface de l’eau n’est que la partie visible de la quantité d’ordures. Plus de deux tiers du plastique rejeté dans la mer se retrouve au fond de l’océan, créant ainsi sous les eaux un amoncellement de déchets de plus en plus grand. Pire encore, les bouteilles, sacs et autres déchets se décomposent au fil du temps en morceaux de plus en plus petits, jusqu’à former ce qu’on appelle du microplastique, qui, tout en étant invisible à l’œil nu, exerce lui aussi une action délétère sur les écosystèmes.

Les déchets en plastique sont tout autant problématiques sur terre qu’en haute mer : ils remplissent les décharges, encombrent les cours d’eau et génèrent de la pollution lorsqu’on les brûle à ciel ouvert ou en incinérateur. Par ailleurs, certains plastiques contiennent et émettent des substances chimiques dangereuses, sources elles aussi de risques pour la faune et les populations

Histoire de l’impression 3D :

1860 – Un photographe Français, qui était aussi sculpteur, François Willème, partisan de l’art industriel, met au point une méthode combinant la photographie et la sculpture pour reproduire le réel. Sa méthode de photosculpture saisit un objet en 3 dimensions à l’aide de photos prises autour de l’objet. De 1863 à 1869, les Parisiens ont pu s’offrir, grâce à la Société générale de photosculpture, leur buste sculpté en un temps record pour un prix record.

1892 – Blanther propose une méthode de stratification de la production de cartes topographiques.

1972 – Mastubara de Mitsbushi Motors propose que les matériaux photo-durci (photopolymères) soient utilisés pour produire des pièces en couches.

1981 – Hideo Kodama de L’Institut de recherche industrielle de Nagoya publie le premier rapport sur un système de travail de prototypage rapide à l’aide de photopolymère. Un modèle a été construit couche par couche, chacune d’elles correspondaient à une tranche en coupe transversale dans le modèle. Cela vous semble familier ?

1982 – C’est une équipe composée d’Alain Le Méhauté (Alcatel), Olivier de Wiite (Cilas) et de Jean-Claude André (CNRS) qui a breveté le principe de l’impression 3D dès 1984. Le premier brevet déposé date du 16 juillet 1984, trois semaines avant le brevet américain mais Alcaltel et Cilas abandonneront rapidement ce brevet faute d’identifier un avenir à cette invention…

1984 – Charles Hull (fondateur de 3D Systems) invente la stéréolithographie (SLA) qui est breveté en 1987. La technologie permet de choisir un modèle 3D et d’utiliser un laser pour le graver dans un liquide spécial (photopolymère).

1991 – Stratasys produit la première machine FDM au monde (modélisation par dépôt de fil fondu).

2001 – La première imprimante de bureau 3D réalisée par Solidimension.

2002 – Un rein miniature imprimé en 3D. Les scientifiques visent à produire des organes en taille réel.

2008 – Le premier matériau biocompatible FDM produit par Stratasys.

2008 – La première prothèse de jambe 3D est produite.

2008 – Thingiverse lance un site Web pour partager des fichiers 3D librement.

2009 – MakerBot a frappé un grand coup en fournissant des kits de bricolage open-source pour les particuliers désireux de construire leurs propres imprimantes 3D et ainsi ouvrir l’impression 3D à un public plus large.

2009 – Organovo commercialise la première bio-imprimante 3D.

2011 – La première voiture 3D imprimée (Urbee par Kor Ecologic).

2013 – Louis DeRosa invente un stylo d’impression 3D, le 3Doodler rendu célèbre par la collecte record de 2,3 millions de $ sur Kickstarter.

2014 – La NASA envoie dans l’espace la première imprimante 3D qui défie l’apesanteur.

Qu’est-ce que l’Impression 3D ?

L’impression 3D, ou fabrication additive, est devenue au fur et à mesure des années une méthode de fabrication fiable et utilisée dans de nombreux secteurs. Mais savez-vous vraiment ce qu’est l’impression 3D, comment elle fonctionne et quelles sont les applications possibles ?

L’impression 3D permet de réaliser des objets usuels, des pièces détachées ou encore des prototypes.

• Secteur L’automobile
• Le médical
• L’architecture
• L’éducation
• L’outillage
• La robotique
• l’aéronautique et l’aérospatiale 
• La mode

Le point de départ est un fichier informatique représentant l’objet en trois dimensions, décomposé en tranches. Ces informations sont envoyées à une imprimante 3D qui va réaliser la fabrication par ajout de couches successives.

Les types de matériaux (il existe un large choix de matières, plastique, métal, béton… je traite ici celles qui peuvent être utilisées de matière écologique)

Des matériaux sans plastique ?

Le PLA (acide polyactique)

Il s’agit d’un matériau très répandu dans l’impression 3D à dépôt de filaments fondus. Il est issu de matières comme l’amidon de maïs, ce qui lui donne l’avantage d’être biodégradable et utilisable dans la confection d’objets en contact avec de la nourriture, comme des bols ou des assiettes. En revanche, il est sensible à l’eau et à la chaleur. Le contact répété avec l’un ou l’autre risque de provoquer des dégradations.

Les cires

Utilisées pour la création de moules de haute précision, les cires sont exploitées dans des domaines comme la bijouterie ou l’industrie dentaire. La résistance du matériau à la chaleur permet de fabriquer des moulages pour des objets métalliques.

Les matières alimentaires

Du chocolat au fromage en passant par le sucre, de nombreux aliments peuvent être imprimés en 3D. Certaines machines, comme la Choc Creator, offrent la possibilité d’imprimer des formes très complexes et précises en chocolat. La confection de décorations comestibles est aujourd’hui la principale utilisation de l’impression 3D dans le domaine culinaire. Toutefois, de nombreuses réserves sont émises quant à l’hygiène autour des créations produites. 

Le bois

Il ne s’agit pas d’imprimer des objets composés à 100 % de bois, mais de création à partir d’un alliage de polymère et de bois recyclé — environ 40 %. Le filament Laywoo offre un rendu visuellement extrêmement proche du véritable bois. On fait alors varier la couleur de rendu en adaptant la température d’extrusion (de 185 à 230°C).

Les tissus biologiques

La création d’un tissu se fait grâce à un gel dans lequel des cellules sont injectées, leur permettant ainsi de se développer. Le procédé est bien plus efficace que le prélèvement de tissu animal, en revanche, il nécessite un appareillage complexe qui permet d’alimenter en sang le tissu créé.

La problématique des déchets plastiques

 

Des perspectives d’avenir ?

Je suis obligé de vous parlez de ce projet incroyable

Ce projet fou est né dans les bureaux d’une entreprise italienne baptisée WASP (World’s Advanced Saving Project). L’idée ? Construire une maison à l’aide d’une imprimante 3D en remplaçant le béton traditionnel par des matériaux locaux et beaucoup moins polluants. Le choix s’est donc porté sur de la terre (récoltée sur le site même du chantier) et sur de la paille (issue des déchets de la culture du riz).

Francofil, des filaments bioplastiques français

Francofil est une startup française qui a développé des filaments 3D à base des bioplastiques développés par l’entreprise NaturePlast. Ces filaments sont issus de co-produits provenant de différentes filières (agriculture, restauration, etc.) On obtient aussi des matériaux à base d’huîtres, de moules et de coquilles Saint Jacques. Francofil réutilise également du blé et le marc de café.

Les solutions de 3Devo

Fondée en 2015, cette jeune pousse néerlandaise a développé SHR3D IT en 2017, une machine capable de transformer vos déchets plastiques en granulés imprimables en 3D. Elle combine les capacités d’un broyeur et d’une déchiqueteuse, capable de recycler 5,1 kilos de plastique en une heure seulement. La startup a lancé, en parallèle de ce système innovant, une machine qui permet de créer directement son filament à partir de ces granulés. 3Devo propose ainsi tout un système d’économie circulaire qui permet à ses utilisateurs de créer son propre matériau d’impression 3D.

Print your city, une initiative européenne

Print your City utilise l’impression 3D grand format et convertit les déchets plastiques en mobilier urbain. Le projet a été lancé dans un premier temps à Amsterdam où plusieurs bancs de 50 kilos ont été créés avec les déchets produits par les habitants de la ville. Ce projet est mené par l’association The New Raw qui a étendu son initiative en Grèce, à Thessalonique. Différents meubles ont été imprimés en 3D, avec la même logique : bancs, pots de fleurs, etc. Les habitants peuvent venir directement dans un laboratoire dédié pour recycler leurs déchets et ainsi contribuer à cette dynamique d’économie circulaire.

3D-Fuel, un filament à base de chanvre

3D-Fuel est un autre fabricant de filaments qui a recours à des matériaux recyclés. Tout comme Francofil, l’entreprise américaine propose un filament à base de résidus de café, mais aussi de bière, de PET, etc. L’un de ses produits les plus remarquables est une bobine à base de chanvre, un matériau particulièrement apprécié dans l’industrie pour ses différentes possibilités et sa facilité de production, ne nuisant pas à l’environnement. Une bobine de ce matériau peut être achetée sur le site de 3D-Fuel à partir de 45 €.

Retrouvez nos créations dans la boutique Yalinnove