Impression 3D sous-marine des matériaux cimentaires
Formulation, optimisation du procédé et durabilité des matériaux imprimés.
Abstract
L’impression 3D est un procèdé de fabrication additive devenu courant dans de nombreux secteurs de l’industrie grâce à la liberté́ de forme qu’elle offre. Dans le domaine de la construction, son utilisation reste aujourd’hui marginale en raison de la complexité des matériaux employés et du manque de standardisation du procédé́. Cette étude propose de traiter d’une utilisation particulière : l’impression 3D de structures en béton directement dans l’eau. Ce procédé de mise en forme permet d’envisager de multiples applications, allant des ouvrages sous-marins dédiés aux énergies marines, à la gestion de sédiments, ou encore à l’aménagement d’espaces favorables à la biodiversité marine. Outre les problématiques communes liées à l’impression 3D, le lessivage du béton sous l’action de l’eau constitue un enjeu majeur qu’il convient de maitriser pour garantir l’intégrité structurelle lors de l’impression du matériau dans l’eau. Alors que le comportement en compression vise à caractériser la stabilité́ dimensionnelle du matériau soumis à son propre poids, le comportement en traction permet quant à lui de prédire la cinétique de fissuration du matériau frais en tension (formes fléchies courbes, étirement des filaments, ...). Ces mecanismes de fissuration induits par la traction sont directements liés aux indicateurs de durabilité finaux de la structure imprimée et se doivent donc d’être évalués.
