Des souliers qui se réparent tout seuls grâce à l’imprimerie 3D

Cette résine auto-réparatrice promet de révolutionner la manière dont beaucoup de produits sont conçus, notamment les chaussures...

En avez-vous assez de devoir constamment racheter des souliers lorsque l’une de vos paires devient trop usée pour être portée? Ça pourrait désormais être chose du passé, grâce à une technologie développée par des chercheurs de l’École de génie Viterbi, affiliée à l’Université de la Californie du Sud.

Les chercheurs auraient en fait créé une semelle capable de se réparer elle-même en seulement quelques heures. Une technologie qui laisse présager la fin définitive des cordonniers...

 

Du caoutchouc imprimé en 3D

C’est une résine auto-régénératrice, dérivée du caoutchouc, qui est à la base de cette découverte. Sous le contact de la lumière, la résine parvient à refermer elle-même les fissures qu’elle comporte. Ce phénomène s’appelle la photopolymérisation.

Des semelles de soulier fabriquées avec ce produit auraient ainsi une durée de vie pratiquement illimitée, se réparant constamment lorsqu’elles se briseraient.

Quel est donc le secret de ce prodige? Il s’agit des composés organiques chimiques qui composent la résine, appelé des thiols. Les thiols, combinés à un oxydant et la lumière, se transforment en disulfures, des groupes chimiques capables de s’auto-réparer.

Ce que les chercheurs ont essentiellement eu à faire a été de déterminer le bon ratio entre thiols et oxydant pour générer le produit optimal.

« En augmentant la quantité d’oxydants, la capacité de régénérescence de la résine augmente, mais l’effet de photopolymérisation diminue », explique le professeur adjoint Qiming Wang, un des chercheurs associés au projet. « Éventuellement, nous sommes parvenu à trouver le ratio qui a permis d’avoir à la fois une régénérescence rapide et une photopolymérisation forte. »

Le matériau s’imprime très rapidement, se développant à une vitesse de 17,5 millimètres carrés en seulement cinq secondes. Imprimer une semelle complète nécessite environ 20 minutes.

Quant à la vitesse de réparation, cela peut prendre quelques heures, ce qui est plus long mais tout de même relativement bas. Aussi, le matériau se répare presque entièrement lorsqu’il est exposé à des températures entre 40 et 60 degrés Celsius.

 

D’autres applications

Si la capacité de pouvoir réparer ses souliers sans rien avoir à faire est intéressante, il s’avère que la résine développée par les chercheurs de Viterbi possède aussi de multiples autres applications potentielles.

Les chercheurs évoquent la possibilité de l’utiliser pour construire les routes, permettant que les nids de poule se referment eux-mêmes. Utiliser la résine dans la fabrication de pneus est aussi une possibilité envisagée.