Principe et illustration de la technique DISH. Crédit : Nature (2026). DOI : 10.1038/s41586-026-10114-5
L’impression 3D à grande vitesse franchit un cap décisif. Des chercheurs de l’université Tsinghua en Chine ont mis au point une nouvelle technologie d’impression ultrarapide capable de créer des objets complexes de l’ordre du millimètre en seulement 0,6 seconde. L’impression 3D traditionnelle est souvent lente car elle construit les objets couche par couche. Bien qu’une méthode plus récente, l’impression volumétrique, qui utilise la lumière pour modeler un objet, ait progressé de manière constante ces dernières années, elle se heurte désormais à un obstacle majeur.
En général, on projette de la lumière sur une cuve de résine liquide en rotation rapide, sous de multiples angles simultanément. Cependant, si la vitesse de rotation est trop élevée, la résine peut osciller ou vibrer, ce qui compromet l’impression. La solution consiste à ajouter des résines épaisses et sirupeuses pour maintenir l’objet en place. Mais cela ralentit le processus.
Comment fonctionne le nouveau système DISH
Comme l’explique l’équipe dans un article publié dans la revue Nature , elle a mis au point une méthode qui ne nécessite pas de faire tourner le liquide. Au lieu de cela, DISH (Digital Incoherent Synthesis of Holographic Light Fields) utilise un périscope rotatif à grande vitesse pour projeter de la lumière sous de multiples angles dans la résine, qui reste parfaitement immobile.
Impression 3D en série de structures variées par la technique DISH. La vidéo présente l’intégration de la technique DISH à un canal fluidique pour la production en série de structures diverses. Un mélange PEGDA–PEG–eau a été utilisé comme matériau d’impression, une pompe assurant son alimentation à intervalles réguliers. L’exposition et la polymérisation se produisent durant ces intervalles de pompage, permettant la production successive des structures cibles. Crédit : Nature (2026). DOI : 10.1038/s41586-026-10114-5
Cette technologie repose sur une puce recouverte de millions de micromiroirs (un dispositif à micromiroirs numériques) qui inversent et modifient les motifs lumineux 17 000 fois par seconde. Pour éviter tout flou, l’équipe a développé un algorithme qui calcule la projection de la lumière afin qu’elle s’accumule précisément aux endroits nécessaires à la formation de l’objet, tout en empêchant le reste de la résine de durcir. Ainsi, l’objet 3D obtenu est d’une netteté exceptionnelle, de haut en bas.
Impressions et applications de validation de concept
Lors de tests, l’équipe a produit en 0,6 seconde des objets complexes, comme une statue de Théodoric à l’échelle millimétrique et des structures complexes en forme d’engrenages. Ils ont également relié l’imprimante à un tube et y ont fait circuler une résine liquide photosensible , en l’illuminant au fur et à mesure de son déplacement. Cette technique a permis de produire divers objets, notamment des fleurs et des tubes creux imitant des vaisseaux sanguins, prouvant ainsi que l’imprimante pouvait être transformée en une chaîne de montage à grande vitesse pour produire des pièces en série quasi instantanément.
Impression 3D à haute vitesse en matériau de faible viscosité en 0,6 s par DISH. La vidéo illustre le processus d’impression de DISH à partir d’un matériau de faible viscosité (solution aqueuse de PEGDA 1000 à 20 %, 4,7 cP). L’objet imprimé devient progressivement visible après exposition, puis coule sous l’effet de la gravité. Crédit : Nature (2026). DOI : 10.1038/s41586-026-10114-5
Cette technologie ultra-rapide présente un potentiel dans de nombreux domaines, comme le souligne Qionghai Dai, auteur principal de l’article : « Grâce à sa haute précision et à sa grande efficacité, nous pensons que DISH pourrait ouvrir la voie à de nombreuses applications de l’impression 3D ultra-rapide, notamment en biologie, en photonique et en ingénierie. »
Ces applications pourraient inclure la production en série d’objets 3D personnalisés sans moule, l’impression in situ de tissus biologiques en milieu médical et la création de pièces complexes pour des robots miniatures.
https://techxplore.com/news/2026-02-ultrafast-3d-method-complex.html
