En collaboration avec les entreprises Polytype et MABI Robotic, le projet « direct-to-shape (DTS) » vise à perfectionner l’impression robotisée directe sur des objets 3D de grande taille.

Dans l’imaginaire collectif, l’impression jet d’encre est encore souvent cantonnée à deux dimensions. Et pourtant, cette technologie – qui s’est développée parallèlement à l’informatique grand public – a fait un saut tonitruant dans la troisième dimension. Mieux, elle s’apprête à entrer dans la quatrième dimension, confie Gioele Balestra. Une mue qui s’élabore en terre fribourgeoise, sur le site du Marly Innovation Center. Ce campus technologique abrite l’Institut iPrint, rattaché à la Haute école d’ingénierie et d’architecture de Fribourg et spécialisé dans le domaine de l’impression numérique. « Nos locaux se trouvent dans un lieu symboliquement fort, puisqu’au XV^e siècle déjà, l’une des plus anciennes papeteries de Suisse y était en activité », note Gioele Balestra, co-responsable de cette structure quasi unique au monde.

Convaincus que le futur de l’impression, voire de la production, passe par le jet d’encre, les chercheurs de l’Institut iPrint planchent activement sur de nouvelles encres, de nouveaux substrats, de nouveaux équipements et de nouvelles applications. « Loin d’être moribonde, l’impression 2D numérique connaît un vrai boom dans certains domaines spécifiques comme l’emballage, les étiquettes ou l’impression sur objets, à commencer par la décoration des carrelages en céramique », précise le spécialiste.

Quant aux limites de l’impression 3D, qui consiste à créer des pièces de toutes formes par ajout de matière en couches successives depuis une modélisation 3D, elles sont sans cesse repoussées par l’utilisation d’encres fonctionnelles toujours plus variées : nanoparticules de métaux ou de céramiques, polymères, cellules, protéines ou encore aliments. Les produits générés concernent des domaines aussi différents que l’énergie, le biomédical, l’électronique, l’automobile ou encore l’agroalimentaire.

Imprimer des émotions

« Puisqu’elle est entièrement digitale, l’impression peut être effectuée à n’importe quel moment, ce qui évite le stockage, et à n’importe quel endroit, ce qui évite le transport », commente Gioele Balestra. De plus, le fait que seule la matière nécessaire est déposée réduit drastiquement le gaspillage. Des atouts aussi bien économiques qu’écologiques qui suscitent un vif intérêt, notamment de la part de l’industrie.

Pour soutenir les entreprises dans cet élan, l’Institut iPrint a récemment créé un écosystème autour du jet d’encre. Le géant Epson Europe B.V. l’a rejoint en 2022 et « nous sommes en discussion avec d’autres groupes de renommée internationale. » Parallèlement, les chercheurs de l’institut poursuivent des axes novateurs, tels que la stimulation des sens et, par ricochet, la création d’émotions. « Bientôt, l’impression permettra d’activer l’odorat et le goût : là, on atteint la quatrième dimension ! »