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Les brèves de l’impression 3D, 21 septembre 2021 : test COVID imprimé en 3D, hamburgers sans viande, et plus.

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Dans les brèves d’aujourd’hui sur l’impression 3D, une nouvelle technologie industrielle imprimée en 3D est testée à Curtin Malaysia, et trois partenaires travaillent à rendre les véhicules plus légers. Des chercheurs ont mis au point un test COVID imprimable en 3D, et un projet pilote américain sera bientôt lancé pour des hamburgers sans viande imprimés en 3D. Des étudiants impriment en 3D de magnifiques articles ménagers à partir de plastiques recyclés, et des tubes à rallonge variables imprimés en 3D permettent de prendre des photos macro.

Une nouvelle technologie imprimée en 3D testée à Curtin Malaysia

Une équipe de chercheurs de l’Université Curtin de Malaisie a mis au point une nouvelle technologie d’emballage structuré imprimée en 3D qui permet une séparation des gaz et un traitement chimique plus propres et plus efficaces dans des industries comme l’alimentation, les produits pharmaceutiques et la fabrication de produits chimiques. La taille du marché des technologies et des équipements d’emballage alimentaire a été estimée à 41,36 milliards de dollars en 2019, et un emballage de qualité garantit que les aliments sont livrés aux clients de manière appropriée, en les préservant des infections, des dommages, des attaques de parasites et d’autres problèmes, tout en permettant une durée de conservation plus longue.

Cette nouvelle technologie pour le projet SpiroPak est maintenant testée à l’échelle opérationnelle dans l’usine pilote de R&d Sarawak Biovalley spécialement construite par Curtin, grâce au soutien du programme d’accélération de la commercialisation du gouvernement fédéral, qui offre aux entrepreneurs, aux chercheurs et aux entreprises un accès au financement et aux conseils d’experts pour mettre sur le marché de nouveaux processus, produits et services. Le SpiroPak est doté d’un chemin d’écoulement hélicoïdal unique, qui permet un écoulement plus régulier et une séparation des gaz et des liquides plus efficace que la plupart des autres procédés d’emballage structuré et qui pourrait, à terme, faire économiser des millions de dollars par an aux industries de fabrication et de traitement des produits chimiques.

LIFT, armée américaine, &amp ; ARRIS Allégement des véhicules de combat

L’entreprise californienne ARRIS Composites collabore avec le Combat Capabilities Development Command Ground Vehicle Systems Center (DEVCOM GVSC) de l’armée américaine, basé dans le Michigan, sur un projet visant à réduire le poids des véhicules de combat. Le projet est confié à l’institut d’innovation en matière de fabrication LIFT, un partenariat public-privé entre le ministère de la défense, les leaders industriels et le monde universitaire. En utilisant l’optimisation de la topologie, la consolidation des pièces, une structure composite en fibre de carbone continue alignée et la plateforme de fabrication unique et évolutive de moulage additif d’ARRIS, les partenaires se concentreront d’abord sur l’allègement des sièges du véhicule en remplaçant un ensemble de composants métalliques par une structure composite renforcée par des fibres continues (CFRC).

« La véritable signification d’une approche d’allègement pour la conception de véhicules dépend de son applicabilité plus large. Les véhicules haut de gamme et à coût élevé ont des approches d’allègement qui ne se traduisent pas dans la production de masse et dans les industries sensibles aux coûts « , a déclaré Nigel Francis, PDG et directeur exécutif du LIFT. « La capacité unique d’ARRIS à combiner des matériaux légers, des conceptions structurelles légères et une fabrication rentable constitue un ensemble important de capacités pour atteindre les objectifs stratégiques du LIFT. Notre collaboration avec ARRIS et l’armée est une étape importante dans l’allègement des structures des véhicules pour l’armée et la compétitivité de l’industrie automobile américaine dans son ensemble. »

Outil de diagnostic COVID-19 imprimé en 3D

L’unité peut être créée à l’aide de l’impression 3D et de modèles accessibles au public. Crédit : Institut Wyss de l’Université de Harvard

Le COVID-19 ne semble pas près de disparaître et les tests rapides restent plus importants que jamais, mais il peut être difficile aujourd’hui d’en obtenir un, et encore moins un très précis. C’est pourquoi une équipe de chercheurs du Wyss Institute for Biologically Inspired Engineering de l’université de Harvard a décidé d’utiliser l’impression 3D pour créer son propre outil de diagnostic : « minimally instrumented SHERLOCK » (miSHERLOCK), qui utilise le processus scientifique CRISPR pour couper l’ARN du SRAS-CoV-2 à un endroit très précis. Le test de dépistage peut être assemblé à l’aide de pièces imprimées en 3D et d’autres composants courants pour seulement 30 dollars. Tous les fichiers et les modèles de circuits sont disponibles en ligne et le coût des tests individuels descend à 10 dollars lorsque le matériel est réutilisé. L’utilisateur teste un échantillon de sa salive, qu’il a prélevé lui-même, et le processus CRISPR crée un signal fluorescent si la salive détecte le virus dans l’une de ses variantes existantes. Les résultats sont affichés dans l’heure sur l’application pour smartphone qui l’accompagne.

« Il pourrait être utilisé pour guider les soins aux patients ainsi qu’à des fins de contrôle des infections ou d’épidémiologie », a déclaré Helena de Puig, chercheuse postdoctorale dans le laboratoire de James J. Collins au Wyss Institute, à propos du miSHERLOCk.

« S’il existe d’autres kits de test à domicile, beaucoup sont des tests basés sur les antigènes, qui sont généralement moins sensibles que les tests d’acide nucléique, et la plupart des tests capables d’identifier les gènes du SRAS-CoV-2 sont des kits d’auto-collecte qui sont renvoyés par courrier à un centre de test.

« Il n’existe aucun autre test COVID au point de service capable de différencier des variantes spécifiques. Notre dispositif permet une confirmation directe de souches spécifiques au point de soins. « 

miSherlock – Détection de variants COVID-19 à partir de la salive de l’Institut Wyss sur Vimeo.

SavorEat va lancer des burgers sans viande aux États-Unis

Un burger à base de plantes de SavorEat.

La startup israélienne SavorEat, qui utilise un robot intelligent en attente de brevet pour imprimer en 3D des substituts de viande à base de plantes, a signé un accord pour lancer un programme pilote aux États-Unis pour ses hamburgers sans viande. L’accord, qui fait partie de l’objectif de la startup d’être commercialisée d’ici 2023, a été conclu avec la filiale américaine de la société française de services et d’installations alimentaires Sodexo, qui examinera le burger à base de plantes et le système de robot intelligent de SavorEat dans certains établissements d’enseignement supérieur du pays, et distribuera éventuellement ses produits aux États-Unis également. Ce partenariat permettra à SavorEat, qui a fait son entrée à la bourse de Tel Aviv l’année dernière, de cibler un public plus jeune, peut-être plus ouvert aux nouvelles technologies, comme les hamburgers sans viande imprimés en 3D, ainsi qu’à un mode de vie plus propre.

« SavorEat travaille constamment à se développer avec de grands acteurs et entreprises dans le domaine de la restauration avec un accent particulier sur le marché américain, c’est un travail continu et intensif qui prend forme. Nous sommes très heureux que Sodexo voie le potentiel de notre technologie innovante », a déclaré Racheli Vizman, PDG et cofondateur de SavorEat.

« Nous pensons qu’il est juste et nécessaire de s’étendre à d’autres produits tels que la dinde, le porc, les produits de la mer à base de plantes. Nous travaillons déjà sur certains d’entre eux. »

Des articles ménagers imprimés en 3D à partir de plastique recyclé

Les paniers peuvent être imprimés en 3D dans une série de formes et de tailles.

Dans le cadre de leur projet de maîtrise en design industriel, Matthew O’Hagan et Courtney Naismith, étudiants à l’université Victoria de Wellington, ont voulu résoudre le problème du recyclage local du plastique. Ils ont créé un studio de recherche et de conception, The Utilize Project, afin de transformer les déchets plastiques difficiles à recycler en articles de maison fonctionnels et esthétiques, tels que des paniers, des lustres, des chaises, etc. grâce à l’impression 3D. Pour mettre l’idée sur les rails, O’Hagan s’est associée à l’industrie de la pêche et Naismith a travaillé avec le tourisme, l’aviation et les universités pour apprendre à transformer les différents types de plastique collectés en filaments d’impression 3D. Les essais et les erreurs ont été nombreux, car chaque déchet fond et réagit différemment à l’imprimante, et ils ne savaient pas comment les objets allaient se comporter au début ; après tout, personne ne veut d’un lustre moche, même si c’est un produit plus durable. Mais comme le couple a été finaliste du prix James Dyson, il semble qu’il ait trouvé la solution et qu’il soit sur la bonne voie pour atteindre son objectif ultime : créer une feuille de route pour le recyclage des déchets courants de Nouvelle-Zélande.

« Nous avons été inspirés par les déchets plastiques », a déclaré O’Hagan. « Nous avions une certaine expérience de l’impression 3D et nous avons pensé qu’il serait intéressant d’appliquer une méthode de fabrication relativement nouvelle à un problème très ancien.

« La pandémie a vraiment mis en évidence la valeur de la production locale.

« Il serait formidable que les gens puissent avoir des intérieurs qui reflètent leurs valeurs sur la façon dont les déchets doivent être réutilisés, plutôt que jetés. »

Tubes à rallonge variable imprimés en 3D pour la macrophotographie

Enfin, si la photographie macro, ou gros plan, est un sujet très apprécié, les objectifs macro coûtent cher. Le photographe Nick Sherlock utilise l’impression 3D pour créer des accessoires macro et des tubes d’extension, et ses derniers tubes imprimés en 3D ont des portées variables, de sorte que les photographes peuvent utiliser des objectifs à monture EF de Canon pour ajuster leur longueur sur des boîtiers à monture E de Sony ; mieux encore, ils sont disponibles en téléchargement sur Thingiverse, de sorte que vous pouvez imprimer le vôtre ! La première version est un tube d’extension variable de 0-35 mm, qui est destiné aux objectifs grand angle et simplifie les choses lorsque vous souhaitez passer d’une prise de vue normale en grand angle à une prise de vue macro des détails sans changer d’adaptateur ou d’objectif. Le tube d’extension variable 50-150 mm est spécifiquement destiné à la macrophotographie, car l’adaptateur vous fait perdre la mise au point à l’infini mais offre des rapports de grossissement de 1:1 à 3:1.

« Comme il existe une différence de 26 mm dans la profondeur de la monture entre les objectifs Canon et les appareils photo sans miroir Sony E/FE, j’ai conçu le tube pour qu’il se réduise à 26 mm à l’extrémité courte, ce qui permet de conserver la mise au point à l’infini. À l’extrémité longue, il s’étend jusqu’à 60 mm de longueur totale, ce qui offre 34 mm d’extension effective, de sorte qu’un objectif de 35 mm peut atteindre un grossissement de 1x », a déclaré Sherlock à propos du tube d’extension 0-35 mm.

« Cela signifie également que je peux produire des extensions minuscules comme 7mm qui seraient impossibles en utilisant des objectifs Canon sur un boîtier Canon. Ces minuscules extensions permettent de faire de la macro même avec des objectifs ultra-larges comme mon Samyang 14mm (bien que l’objectif se retrouve à quelques millimètres du sujet !). »

Sherlock suggère d’imprimer la partie principale des tubes en PETG, et de passer au TPU pour le ressort du mécanisme de verrouillage EF.

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