Impression 3D : Un béton à base de verre recyclé

Tom Comminge
22/07/2022

La Nanyang Technological University de Singapour organise des recherches pour remplacer le sable par du verre recyclé dans le béton. Ce dernier sera d’ailleurs dédié spécialement à l’impression 3D.

Le verre peut être utilisé pour l’impression 3D. [©Nanyang Technological University]
Le verre peut être utilisé pour l’impression 3D. [©Nanyang Technological University]

Fabriquer du béton de nos jours commence à devenir problématique. Le sable est une matière première qui s’épuise. C’est pourquoi, la Nanyang Technological University (NTU) de Singapour effectue des recherches pour remplacer le sable par du verre recyclé. Et cela, pour en faire un béton dédié à l’impression 3D. En effet, de nombreux produits en verre sont stockés dans des décharges ou incinérés. Sachant que ce matériau est composé en majorité de silice, le composant majeur du sable, les chercheurs ont broyé les déchets de verre en plusieurs tailles, allant de moyen à très fin. Pour ensuite le mélanger à de l’eau, du ciment et des additifs.

« Le verre peut être utilisé pour l’impression 3D »

« Le principal défi de la formulation de béton imprimable en 3D est de déterminer la quantité de chaque composant à ajouter pour obtenir une structure solide, déclare Tan Ming Jen, professeur de l’école d’ingénierie mécanique et aérospatiale de NTU. Notre équipe est parvenue à une formule réalisable. Démontrant pour la première fois que le verre peut être utilisé pour l’impression 3D avec un banc en forme de “L” de 40 cm de haut présentant une excellente résistance. » D’ailleurs, lors de la conception, le mélange a été modélisé par une imprimante robotisée à portique à quatre axes. Et le résultat montre que le béton à base de verre recyclé peut répondre aux contraintes de l’impression 3D.

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Il est suffisamment fluide pour s’écouler et offre une résistance adaptée pour supporter les superpositions de couches. De plus, il bénéficie d’un atout de taille pour la préservation d’une ressource naturelle. En effet, le verre est hydrophobe. Cela signifie que contrairement au sable, il nécessite très peu d’eau pour fabriquer du béton. La prochaine étape pour les chercheurs du NTU consistera à affiner leurs études pour vérifier la pérennité du béton. Une collaboration serait prévue avec Soda Lemon, une start-up spécialisée dans le verre recyclé. L’objectif étant de créer des structures encore plus grandes à partir du procédé d’impression 3D.