Une équipe de chercheurs a conçu une approche inédite de fabrication additive multi-matériaux où un seul mélange monomère permet de produire, selon la température et l’intensité lumineuse d’impression, des polymères amorphes ou semi-cristallins aux propriétés radicalement différentes. En jouant sur la phase liquide cristalline du monomère pendant la photopolymérisation, il devient possible de programmer la microstructure du matériau sans changer de formulation : à température modérée, la phase ordonnée se fige en un polymère rigide et opaque ; à température plus élevée, la phase isotrope donne un matériau souple et transparent. Ce contrôle fin de la cristallinité, pixel par pixel, ouvre la voie à des pièces où la mécanique, l’optique et la mémoire de forme peuvent être localement ajustées. Cette méthode supprime la nécessité de multiples résines ou de changements de cuve, simplifiant la fabrication de composites fonctionnels directement en impression 3D. Les applications envisagées vont des matériaux à mémoire thermique et systèmes de stockage d’information par changement d’opacité, jusqu’à la création de micro-dispositifs adaptatifs. En transformant un paramètre de procédé – la température – en outil de conception moléculaire, cette innovation démontre que l’impression 3D peut devenir un moyen de structurer la matière à l’échelle de la phase, ouvrant une nouvelle ère pour la fabrication polymère programmable.
Nature