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Les élèves de Bartlett utilisent des robots pour construire des chaises en filigrane imprimées en 3D

Une équipe d’étudiants de l’école d’architecture Bartlett a mis au point une technique d’impression 3D de structures courbes complexes et l’a utilisée pour créer un ensemble de chaises complexes.

Le projet Courbes spatiales a été mené à bien dans le groupe de recherche 4 de la Bartlett School of Architecture, qui fait partie de l'University College London.

L'équipe CurVoxels, composée de Hyunchul Kwon, Amreen Kaleel et Xiaolin Li, a décidé de créer une nouvelle méthode d'utilisation de robots pour l'impression 3D à grande échelle.

Travaillant sous la direction des tuteurs Manuel Jiménez García et Gilles Retsin, l’équipe a commencé avec des chaises usagées en porte-à-faux ou en forme de S de designers comme Marcel Breuer et Verner Panton comme point de départ.

"CurVoxels s'interroge sur le développement de la chaise en porte-à-faux lorsqu'elle est confrontée à une nouvelle technique de fabrication telle que l'impression 3D robotisée", a déclaré le groupe.

L’équipe a mis au point une buse personnalisée capable d’extruder dans l’air des fils de plastique de 4 à 6 millimètres d’épaisseur, évitant ainsi l’impression en couches.

"Le robot industriel tire le plastique de l'extrudeuse dans l'air où il est refroidi", a déclaré CurVoxels. "Cette méthode nous permet d’imprimer plus rapidement, d’utiliser moins de matériel et de réaliser des structures semblables à des filigranes avec un niveau de détail élevé."

Pour illustrer ce processus, un modèle numérique de la chaise Panton a été divisé en pixels tridimensionnels appelés voxels.

Les pixels ont ensuite été utilisés pour générer un motif de courbes que l'extrudeuse robotique peut suivre.

L'équipe a également développé une technique numérique utilisant un algorithme pour combiner un seul élément curviligne dans une extrusion continue. Cela permet au robot d'imprimer sans interruption et aux concepteurs de modifier les motifs à l'aide d'une application.

En modifiant le motif sans fil, l'équipe est en mesure de modifier la densité des éléments clés des sièges afin d'améliorer l'intégrité structurelle.

Spatial Curves a été présenté à l'exposition de graduation du Bartlett's B-Pro Show 2015 à Londres et à l'exposition Synthetic 2015 au Mans, en France.

D'autres équipes d'étudiants de Bartlett ont également développé des techniques alternatives pour la production de meubles.

Un groupe a utilisé un matériau composite à base de feutre et de résine pour fabriquer des chaises autoportantes, un autre groupe a utilisé des tuyaux en mousse recouverts de ciment pour créer des structures de style gothique, tandis qu'un troisième en béton imprimé en 3D formait de grands meubles.

L'impression 3D à grande échelle se développe rapidement, les concepteurs expérimentant divers matériaux et techniques.

Les Pays-Bas pourront bientôt utiliser le premier pont en acier au monde imprimé en 3D sur le premier vélo en acier au monde imprimé en 3D, grâce à la technologie développée par MX3D.

L’équipe CurVoxels a basé son dessin imprimé en 3D sur la forme arrondie de la chaise éponyme de Verner Panton