L’Université du Maine Crée le plus Grand Bateau Imprimé en 3D au Monde

L’industrie maritime, souvent associée aux techniques ancestrales de construction, a été témoin d’une révolution en 2019. L’Université du Maine (UMaine) a marqué l’histoire en dévoilant le 3Dirigo, le plus grand bateau jamais imprimé en 3D en une seule pièce, un exploit qui lui a valu de multiples inscriptions dans le Guinness World Records.

La création du 3Dirigo était la démonstration phare des capacités de l’imprimante 3D grand format de l’université, la MasterPrint 3D. Au moment de sa création, cette machine détenait également le titre de la plus grande imprimante 3D de polymères prototypes au monde.

Le processus d’impression du bateau fut une prouesse d’efficacité :

• Temps d’impression : L’intégralité de la coque a été imprimée en seulement 72 heures (trois jours). Une fabrication traditionnelle aurait nécessité plusieurs mois.
• Dimensions : Le 3Dirigo mesurait $7,62\text{ meˋtres}$ de longueur (25 pieds) et pesait environ $2,2\text{ tonnes}$ (5000 livres).
• Matériau : Le bateau a été fabriqué à partir d’un composite polymère renforcé par des nanofibres de cellulose issues de l’industrie forestière locale du Maine. Ce choix met en évidence l’engagement de l’université à développer des matériaux de construction durables et bio-sourcés.

Le 3Dirigo a ainsi décroché un trio de records : plus grand bateau imprimé en 3D au monde, plus grand objet solide imprimé en 3D au monde, et plus grande imprimante 3D polymère de l’époque.

Le 3Dirigo n’était pas un simple exercice. Il s’inscrivait dans un projet de recherche financé par le gouvernement américain visant à étudier les applications des grands formats de fabrication additive pour les industries civiles et militaires.

1. Le Prototypage Accéléré

L’un des principaux avantages démontrés était la rapidité avec laquelle des prototypes ou des moules de grande taille pouvaient être produits. Dans la construction navale, la création de moules en fibre de verre ou en bois est longue et coûteuse. L’impression 3D offre la possibilité de réduire le coût des outils et des moules de près de $50\%$ et d’accélérer considérablement le cycle de conception.

2. Le Test en Milieu Réel

Après son impression, le 3Dirigo a été soumis à des tests rigoureux dans le bassin à houle de l’Alfond W2 Ocean Engineering Laboratory de l’université. Le fait que le bateau ait pu flotter et démontrer sa fonctionnalité a prouvé la viabilité des structures composites imprimées en 3D pour des applications maritimes réelles.

Depuis l’exploit du 3Dirigo, l’UMaine a continué de repousser les limites. En 2024, elle a dévoilé la Factory of the Future 1.0 (FoF 1.0), une machine quatre fois plus grande que celle utilisée pour le 3Dirigo, capable d’imprimer des structures de près de $30\text{ meˋtres}$ de long.

Cette évolution confirme que le secteur maritime (ainsi que l’infrastructure et la construction) est en train de basculer vers des méthodes de production à la demande, plus rapides et plus respectueuses de l’environnement, un mouvement initié par la mise à l’eau de ce fameux bateau en 2019.