QU'Y A-T-IL DANS L'ESPRIT DE NOS JEUNES EMPLOYÉ?

Mon nom est Rafael Díaz Casquero. Je suis un ingénieur chimiste espagnol de 26 ans de Madrid, et depuis juin je fais un stage de gestion de produits pour adjuvants pour béton projeté auprès de Sika Services AG à Zurich. Je voudrais écrire sur le processus d'impression 3D, qui de mon point de vue est l'un des sujets les plus intéressants que je ai couverts pendant mon stage.

Et qui plus est, cela représente aujourd'hui un des concepts les plus révolutionnaires dans la construction. Compte tenu de la position bien établie de Sika sur le marché des spécialités chimiques pour la construction, cette technologie moderne de construction est très intéressante en termes de développement d'affaires potentielles.

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L’IMPRESSION 3D DANS LA CONSTRUCTION

En 2009, l’impression tridimensionnelle faisait ses premiers pas en  tant que technique attrayante pour la construction de bâtiments  résidentiels. Depuis, les États-Unis, les Pays-Bas et la Chine ont mené  des recherches et lancé des activités de développement axées sur cette  nouvelle technologie. La croissance exponentielle de la population  mondiale, et la nécessité qui en découle de construire des logements  abordables de manière à la fois toujours plus rapide et toujours plus  durable, a amené l’idée d’utiliser une méthode adaptée et efficace telle que l’impression 3D en vue de construire des habitations.  

UN BRAS ROBOTIQUE SANS FIL POUR PROJETER LE BÉTON

L’impression en 3D était déjà utilisée pour créer des sculptures de taille moyenne des petits objets de la vie quotidienne. La technologie consiste en un processus de création automatisée par ordinateur, dans lequel la forme et la taille d'origine sont conçues par un logiciel de programme, et un dispositif d'impression qui génère l'objet requis en 3D. Un certain nombre d’universités dans le monde entier enquêtent sur les procédures pour créer des couches de béton extrudé, à l’échelle industrielle en utilisant une machine de construction, cela dans le but de construire des maisons.

PROCÉDURES DE TEST À GRANDE ÉCHELLE

Cette année, la faculté d’architecture de l’université de technologie (UT ) de Graz a lancé un projet très intéressant combinant un bras robotisé à commande sans fil et le système MiniShot de Sika pour l’extrusion de béton à faible débit. Initialement, le système MiniShot avait été conçu afin de tester les adjuvants pour le béton projeté au moyen de cellules pulsatiles ultrasoniques.

Cette méthode devait permettre de gagner du temps et de réduire les coûts par rapport aux procédures de test à grande échelle. Toutefois, l’université de technologie le Graz s’est intéressée au système de pompage MiniShot en tant qu’appareil d’extrusion continue, sans pulsations, évitant ainsi l’utilisation d’une installation à air comprimé.

TEL UN MÉLANGE POUR MORTIER

Sika a aidé l’UT de Graz pour l’installation du système de pompage MiniShot, les premiers essais en laboratoire, les tests de diagnostic des pannes pour la détection des problèmes les plus courants liés au pompage, la résolution des problèmes par conférence téléphonique et l’ajout d’une buse spéciale pour l’accélérateur Sigunit (un produit chimique visant à réduire le temps de prise du mortier afin d’obtenir une résistance à la compression précoce plus élevée).

La conception du mélange était un volet crucial de l’assistance technique, car il devait permettre le pompage du matériau extrudé au travers d’une petite buse. Le mélange était ainsi composé de ciment, d’un superplastifiant (Sika ViscoCrete), de filler thixotropique (SikaThixo-14 VP), de sable de 0-1 mm et d’eau. Il pouvait être qualifié de mélange de mortier étant donné la petite taille des agrégats utilisés.

COMBINAISON DU BRAS ROBOTISÉ

À mon sens, la combinaison du bras robotisé, du logiciel et du système de pompage MiniShot était une excellente idée au vu du travail de précision réalisé à l’aide de la buse d’extrusion, qui a permis de réaliser le logo Sika illustré à la Figure 2. Ce projet satisfait aux exigences de l’impression tridimensionnelle pour le secteur de la construction, puisque le motif a été conçu grâce à des couches successives de ciment à prise rapide.  L’objectif du partenariat de confiance entre Sika et l’UT de Graz allait au-delà de la réalisation commerciale.

Le but était aussi de prendre part à diverses activités qui marquent la fin des études universitaires en architecture. Par exemple, les professeurs de la faculté nous ont invités à assister à la présentation finale d’un sujet auquel plusieurs groupes d’étudiants ont contribué en travaillant sur un aspect spécifique.