Marc de café recyclé en démonstrateur architectural imprimé en 3D

À Melbourne, le café fait partie du quotidien, et les marcs sont habituellement jetés. Une équipe de la RMIT University a décidé de les considérer comme un matériau. Les chercheurs en ont fait un filament biodégradable pour l'impression 3D, puis un démonstrateur architectural à échelle réelle, présenté au public lors de la Melbourne Design Week, où le design comme l'odeur ont reçu un accueil favorable.

L'impression 3D repose généralement sur des plastiques fabriqués à partir d'amidon de maïs ou d'autres matières moins respectueuses de l'environnement, explique Jia. L'équipe a donc cherché une base capable de se dégrader. Le café, dit-elle, est un biomatériau riche et un bon engrais, ce qui les a conduits à penser qu'il pouvait rendre le nouveau matériau biodégradable. Un filament est le fil qu'une imprimante fait passer dans sa buse et dépose couche après couche : la version à base de café devient ainsi le matériau dont est constituée l'ensemble de la structure.

Le projet réunit deux équipes. Le groupe de Jia, au Centre pour les atomatériaux et la nanofabrication, travaille à petite échelle, sur le matériau lui-même. L'équipe de Bao, à l'École d'architecture et d'urbanisme, travaille à plus grande échelle. Jia affirme que les marcs ont renforcé la résistance du matériau. Kang Liu, membre de l'équipe, formule simplement l'enjeu architectural : « Ce projet montre que la complexité peut être liée à la fonction et aux performances du matériau. »

Pour les architectes, les marcs ajoutent ce que Liu appelle une couche supplémentaire de possibilités : absorption acoustique, isolation, odeur et aspect, que le matériau peut, selon lui, porter. Pour les partenaires que l'équipe souhaite associer, des cafés aux gestionnaires de déchets, en passant par les fournisseurs de matériaux, les fabricants et les partenaires de la construction, le projet offre un moyen de réutiliser un flux de déchets local. Pour les étudiants, il est déjà entré dans les salles de classe, grâce aux actions de sensibilisation dans les lycées menées dans le cadre du programme Australian Nano Manufacturing Future Challenges. Aucun calendrier n'est donné pour un usage dans le bâtiment, et aucun prix n'est mentionné.

La distance entre un démonstrateur et un bâtiment est grande, et le compte rendu ne la mesure pas : aucun chiffre n'est donné pour le gain de résistance. Le projet a néanmoins attiré l'attention de l'industrie. Modscape + Modbotics l'a mis en avant pour son potentiel en préfabrication, en fabrication avancée et en conception circulaire, et la revue Architectural Intelligence l'a retenu pour sa couverture.