Dans le cadre d’un projet d’impression 3D mené avec l’Institut de technologie de Karlsruhe (KIT) et l’entreprise chimique BASF, Bosch a réussi à fabriquer un microréacteur imprimé en 3D.
Il s’agirait de la première application réalisée avec des céramiques techniques. Le choix de la céramique technique s’explique par le fait que les microréacteurs peuvent abriter des réactions chimiques, d’où la nécessité d’un matériau capable de résister aux conditions extrêmes causées par les réactions chimiques à haute température.
« Pour contrôler et surveiller une réaction chimique, un réacteur doit avoir une dureté, une résistance à la chaleur et des structures complexes à l’intérieur« , explique Klaus Prosiegel, directeur commercial de la startup Advanced Ceramics de Bosch, basée dans le sud de l’Allemagne. « Les céramiques techniques imprimées en 3D apportent ces excellentes propriétés« .
Les céramiques techniques sont des matériaux polyvalents qui sont demandés dans un large éventail d’industries. Notre dernier dossier sur le sujet met en lumière quelques applications dans le secteur des soins de santé, mais les professionnels qui explorent continuellement leurs capacités peuvent répondre aux exigences d’industries exigeantes.
Dans ce cas précis, « le défi consistait toutefois à trouver un procédé capable de produire les structures complexes à l’intérieur d’un réacteur céramique« , explique Prosiegel. Pour résoudre ce problème, l’équipe de dix personnes de la startup a combiné les deux compétences principales de leur entreprise : les céramiques techniques et l’impression 3D.
BASF utilise désormais ce microréacteur en recherche fondamentale, car il permet de suivre les réactions chimiques dans des conditions de température idéales. En outre, il nécessite moins de matières premières et moins d’énergie que les grands réacteurs. Les experts peuvent analyser ces résultats à petite échelle et les extrapoler pour une mise en œuvre à grande échelle, peut-on lire dans un communiqué de presse.
« C’est comme si un chef cuisinier essayait d’abord une nouvelle recette à petite échelle avant de mettre le plat au menu« , explique Prosiegel. C’est pourquoi la prochaine étape consiste à imprimer 10 à 20 autres réacteurs de même conception pour BASF. Compte tenu des autres applications possibles de la céramique technique dans le secteur de la chimie, Prosiegel entrevoit un avenir radieux : « Après tout, presque tous les creusets de laboratoire sont fabriqués en céramique technique« , déclare-t-il. Il faudra encore un certain temps avant que lui et ses collègues ne manquent de travail.
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