Une équipe de recherche de l’Oregon State University (États-Unis) a annoncé le développement d’un nouveau matériau de construction écologique adapté à l’impression 3D et présentant des caractéristiques de prise rapide. Cette innovation vise à offrir de nouvelles options techniques pour la construction rapide de logements et d’infrastructures à l’avenir.

Ce matériau d’impression 3D pour la construction est principalement composé d’une base argileuse à laquelle sont ajoutés des fibres de chanvre, du sable et du biochar. Son liant acrylamide unique permet, grâce à une réaction chimique de polymérisation de pointe, une prise rapide dès la sortie de la buse d’impression. Devin Roach, professeur assistant en génie mécanique, explique : « Ce matériau imprimé possède immédiatement après impression une résistance constructible de 3 MPa, permettant de réaliser des murs multicouches et des éléments suspendus autonomes comme des toits. En seulement trois jours, il dépasse les 17 MPa requis pour le béton structurel résidentiel, alors que le béton à base de ciment traditionnel nécessite jusqu’à 28 jours. »

Comparé au béton à base de ciment classique, ce nouveau matériau d’impression 3D présente un impact environnemental moindre lors de sa production. La fabrication du ciment nécessite un chauffage des matières premières à plus de 1 400 °C dans des fours industriels, consommant généralement de grandes quantités de combustibles fossiles. Les composants et le procédé de préparation du nouveau matériau entraînent des émissions de carbone relativement faibles.

L’équipe précise que ce matériau d’impression 3D doit encore résoudre le problème de son coût élevé et nécessite des tests supplémentaires selon les normes de l’American Society for Testing and Materials (ASTM). Devin Roach ajoute : « En particulier dans les zones fréquemment touchées par des catastrophes naturelles destructrices, nous avons besoin de pouvoir construire rapidement des logements et autres structures – et nous pouvons le faire avec un matériau facilement accessible et à émissions relativement faibles. »