Le domaine de l’impression 3D est actuellement en plein essor et est considéré avec l’intelligence artificielle et l’internet des objets comme un des principaux piliers de l’industrie du futur. Ce domaine se caractérise par environ 100 000 publications depuis le début des années 80 et correspond à un marché actuel d’environ 10 milliards €/an avec un taux de croissance de plus de 20 %. L’impression 3D se retrouve actuellement au cœur de différents enjeux industriels avec la fabrication, la production et l’étude de nouveaux produits complexes qui peuvent être conçus, prototypés et testés en un temps court et cela pour un prix réduit. Cependant, cette technologie souffre encore de certaines limitations, notamment en termes de choix de matériaux. Ainsi, alors que l’impression 3D « polymère » a été inventée dans les années 80, on constate aujourd’hui, qu’il existe un choix très restreint de résines ou de polymères compatibles avec ce procédé, limitant fortement la gamme des propriétés finales ou des fonctionnalités des objets 3D obtenus. Dans ce contexte, l’impression 4D, concept ayant émergé au début des années 2010 aux Etats-Unis, suscite beaucoup d’espoirs pour palier à certaines limitations actuelles du mode 3D. Ce nouveau mode d’impression s’attaque à:
> La réalisation d’objets par impression 3D et dont la forme et/ou la fonctionnalité peut évoluer en fonction du temps et/ou de sollicitations extérieures (contrainte mécanique, lumière, pH, solvants, temps …) ;
> L’auto-assemblage d’objets ou de matériaux, de par la maîtrise des propriétés de la matière qui les compose ou « matière programmable ».
Afin de favoriser l'émergence de l'impression 4D en France, l'école thématique CNRS Impression 4D a pour objectif:
> Informer des enjeux et défis de l’impression 4D
> Donner un état de l’art des matériaux et des procédés en impression 3D
> Communiquer sur les matériaux adaptatifs et leur compatibilité ou non avec les procédés 3D
> Stimuler les discussions entre communautés pour identifier les verrous scientifiques / technologiques du domaine
