Du marc de café imprimé en 3D, une solution plus écologique
À l’heure actuelle, la plupart des imprimantes 3D grand public privilégient l’utilisation de matériaux à base de plastiques tels que le PLA et l’ABS. Dans une démarche visant à rendre l’impression 3D plus respectueuse de l’environnement, le professeur adjoint Michael Rivera de l’Institut ATLAS et du Département d’informatique de l’Université du Colorado à Boulder a entrepris un projet novateur. Selon lui, les déchets de café pourraient être exploités comme matériau approprié pour l’impression 3D.
Ce projet offre une alternative écologique aux matériaux traditionnels. En effet, l’équipe a développé une méthode permettant d’imprimer en 3D une variété d’objets en utilisant une pâte entièrement composée de vieux marc de café, d’eau et d’autres ingrédients durables. Cette approche pourrait non seulement diversifier les matériaux utilisés dans l’impression 3D, mais aussi réduire l’empreinte environnementale de ce procédé.
Jardinières florales imprimées en 3D à partir de marc de café recyclé.
Vers un Avenir Écologique avec le Café en 3D
L’équipe a préalablement testé l’utilisation du marc de café pour la création de bijoux, de pots de plantes et de tasses à expresso. Cette méthode peut également être adaptée avec quelques ajustements pour être compatible avec la plupart des imprimantes 3D grand public. Michael Rivera souligne la polyvalence du marc de café en déclarant : « Les possibilités sont nombreuses. Une fois que vous m’en avez plus besoin, il vous suffit de le réintégrer dans un moulin à café pour une nouvelle séance d’impression ». Pour lui, ce projet s’inscrit dans sa mission globale de rendre l’impression 3D plus durable. Rivera aspire donc à permettre aux artistes, designers, ingénieurs, et bien d’autres, de façonner rapidement des prototypes et des objets, tout en minimisant la production de déchets envoyés aux décharges. Il affirme : « Si vous jetez du PLA dans une décharge, il faudra jusqu’à 1 000 ans pour qu’il se décompose ».
La méthode employée par l’équipe est relativement simple. Ils combinent du marc de café séché avec deux autres poudres, la gomme de cellulose et la gomme de xanthane. Ces deux éléments sont des additifs alimentaires courants et se décomposent facilement dans un bac à compost. Ensuite, les chercheurs ajoutent de l’eau, cherchant à obtenir une consistance similaire à celle du beurre de cacahuète. En raison de sa texture, la pâte ne pouvait pas être directement intégrée dans une imprimante conventionnelle. L’équipe a donc entrepris de modifier une imprimante existante pour la rendre compatible avec ce nouveau matériau. Finalement, ils ont réussi à utiliser cette pâte pour l’impression 3D, produisant des objets qui, une fois secs, démontraient une résistance similaire à celle du béton non armé. « Nous avons soumis ces objets à des chutes fréquentes, et ils n’ont pas montré des signes de cassure ». Malgré les défis de l’impression avec du marc de café, les chercheurs espèrent que leurs travaux seront le moteur de nouvelles découvertes susceptibles de révolutionner le domaine de la fabrication additive.
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*Crédits photos : University of Colorado Boulder
