Architecture (comme) imprimée

Qu'il s'agisse de fabriquer des cartilages artificiels ou des armes à feu, l'impression 3D semble être la méthode de production du futur. Actuellement, de nouvelles idées sur ce que les imprimantes pourraient produire poussent comme des champignons. Une course entre les experts de l'impression 3D n'a toutefois pas encore été décidée jusqu'à présent : Qui sera le premier à imprimer une pièce entière ou même une maison entière ? Michael Hansmeyer et Benjamin Dillenburger de l'Institut de technologie en architecture se sont étonnamment rapprochés de cet objectif.

La pièce que les deux chercheurs de l'ETH ont créée mesure 16 mètres carrés et plus de trois mètres de haut. Avec sa forme organique et ornementée, elle rappelle les fa?ades des cathédrales gothiques. Ce n'est donc pas un hasard si les concepteurs ont appelé leur projet "Digital Grotesque". "Celui qui imprime des éléments d'architecture ne souhaite évidemment pas reproduire ce qui existe déjà. Avec ces structures filigranes, nous montrons que les possibilités de création d'un mur fabriqué numériquement sont quasiment illimitées", explique Benjamin Dillenburger. "Digital Grotesque" associe la technique et la nature d'une toute nouvelle manière. D'une part, le projet montre ce que l'architecture assistée par ordinateur et la technologie de haute précision sont capables de faire, d'autre part, il s'inspire de la nature pour les matériaux et les formes. Le projet s'intègre ainsi parfaitement dans l'exposition Archilab 2013, qui se tient actuellement au FRAC Centre d'Orléans et est entièrement consacrée au thème "Naturaliser l'architecture".

Une géométrie complexe aux millions de facettes

Le projet semble ludique et léger, mais à y regarder de plus près, il n'est ni l'un ni l'autre. Dans "Digital Grotesque" se cachent des algorithmes extrêmement complexes, développés par les chercheurs de l'ETH. Une forme initiale simple a été affinée mathématiquement et pliée géométriquement jusqu'à ce qu'il en résulte une géométrie complexe avec plus de 260 millions de facettes. Les détails de la surface atteignent les limites de ce qui est perceptible visuellement et au toucher, car la forme a été con?ue à l'échelle du micromètre. Le projet n'a pas pu être dessiné à la main ou à la souris, mais a été créé exclusivement à partir d'algorithmes développés à cet effet.

Alors que l'assemblage n'a duré qu'une journée et l'impression qu'un mois, le développement du design a pris plus d'un an. "La difficulté était de garder le contr?le sur les formes qui apparaissaient à l'aide des algorithmes et de concevoir des effets créatifs et surprenants", explique Dillenburger pour décrire ce processus laborieux.

Digital Grotesque" n'est pas non plus léger. L'imprimeur de sable a fabriqué plus de onze tonnes de grès artificiel pour l'?uvre. L'imprimante spéciale fabrique normalement des moules&nbsp ; par exemple pour de grandes pièces métalliques complexes comme des blocs moteurs, qui sont ensuite coulés avec du métal. Les architectes de l'ETH ont eu l'idée d'utiliser le grès artificiel issu de cette technique pour des éléments architecturaux. Pour ce faire, l'imprimante applique une couche de sable. Celle-ci est fixée avec un liant à l'endroit où la forme doit être créée. On applique ainsi couche après couche jusqu'à ce que toute la chambre d'impression de l'imprimante soit remplie de sable. L'excédent de sable est ensuite aspiré et l'élément en grès terminé est nettoyé.

De cette manière, les architectes de l'ETH ont produit 64 blocs individuels qu'ils ont ensuite assemblés pour former une pièce. Bien que ce processus de production - encore expérimental - nécessite lui aussi beaucoup de travail, Michael Hansmeyer et Benjamin Dillenburger croient en l'avenir de ce nouveau procédé. Le processus numérisé présente des avantages décisifs par rapport à la production industrielle de masse telle qu'elle est pratiquée aujourd'hui, Dillenburger en est convaincu : "Le projet oppose à la standardisation dans l'architecture moderne un nouveau langage architectural hautement spécifique. L'impression 3D est extrêmement précise et efficace, mais elle permet en outre de personnaliser les éléments de construction".

L'?uvre "Digital Grotesque" est disponible au page externeFRAC Centre à Orléans à admirer jusqu'au 14 février 2014.