1 octobre 2014
Bienvenue à l'ère de l'impression 3D
Le laboratoire de fabrication numérique permet aux étudiants en architecture d'explorer de nouvelles formes et de confronter leurs idées aux contraintes physiques des matériaux
Par : Yvon Larose
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Cet objet d'allure futuriste, qui s'inspire de la forme du corail, est la maquette physique du modèle numérique conçu par Jean-Nicolas Bouchard pour son projet de concessionnaire automobile du 21e siècle. Il a été fabriqué à l'aide de l'imprimante 3D du laboratoire. Cette machine numérique ajoute en alternance de fines couches de poudre de plâtre et de fines couches d'adhésif.
— Jean-Nicolas Bouchard
L'École d'architecture de l'Université Laval abrite depuis un an une infrastructure d'enseignement et de recherche avant-gardiste: le laboratoire de fabrication numérique, également appelé fab lab. Géré par des étudiants en architecture, le laboratoire a été fondé et est supervisé par un professeur spécialisé en conception numérique, Samuel Bernier-Lavigne. Celui-ci donne également le cours de maîtrise Atelier numérique.
«Implanter un laboratoire numérique dans une école d'architecture s'inscrit dans une tendance mondiale, explique-t-il. Du jour au lendemain, les idées de l'étudiant, qui restent trop souvent à l'écran d'ordinateur ou sur papier, deviennent concrètes, matérielles.» Selon lui, les équipements sophistiqués du laboratoire, telles une imprimante 3D, une découpeuse au laser et une fraiseuse capable de se déplacer sur des axes en X, Y ou Z pour la soustraction de matière, permettent de fabriquer et de tester, à petite ou à échelle réelle, des parties du bâtiment imaginé par l'étudiant. «Confronter ses idées à une certaine réalité, poursuit-il, cela bonifie le travail de l'étudiant. Je pense que cela est bien apprécié par les étudiants, ainsi que par les professeurs qui peuvent tout de suite juger de la pertinence matérielle d'un projet.»
L'étudiant Jean-Nicolas Bouchard, inscrit à la maîtrise en architecture et président du laboratoire, abonde dans le même sens. Selon lui, les images, à l'écran d'ordinateur, font perdre contact avec la matière. En revanche, les maquettes physiques produites au laboratoire permettent de voir, même de découvrir, des textures et une qualité lumineuse qu'on ne peut pas voir sur le modèle numérique à l'écran. «Les outils de fabrication numérique, affirme-t-il, permettent un retour au contact de la matière dans la boucle de conception. Une maquette peut être prise, explorée du regard et stimule les sens d'une façon beaucoup plus profonde et physique que l'écran d'ordinateur. Elle donne des idées. Après on dessine et on retourne à l'ordinateur pour enrichir le projet.»
Le laboratoire s'inscrit dans un nouveau courant de design, celui des «makers». Cette approche encourage la collaboration et peut se résumer par l'accès à des machines de fabrication numérique pour tous et par tous. Dans cet esprit, le laboratoire met graduellement en place des collaborations avec certains laboratoires du campus. Ceux du pavillon Gene-H.-Kruger, en sciences forestières, sont un exemple. Le Laboratoire de muséologie et d'ingénierie de la culture, au pavillon Louis-Jacques-Casault, en est un autre. Ce laboratoire possède des numériseurs 3D à très haute résolution.
Avec ses équipements de pointe, le laboratoire de fabrication numérique n'a rien à envier aux autres écoles d'architecture du Québec et du Canada. Selon Jean-Nicolas Bouchard, ces machines permettent d'envisager et de tester de nouvelles façons de construire, qu'il s'agisse de l'enveloppe, de la structure, de la fondation, du toit ou du mur d'un bâtiment.
Cette année, un de ses projets de recherche menés au laboratoire a consisté à fabriquer, avec l'étudiante Armelle La Chance, et au moyen de l'imprimante 3D, un objet tridimensionnel qui s'inspire directement de la nature. «Cet objet, indique-t-il, reprend l'algorithme de croissance du corail. Le corail constitue un modèle de parfait équilibre entre la solidité, l'efficacité et la beauté.» À partir de cette structure d'allure futuriste, Jean-Nicolas Bouchard a exploré la réalité d'un concessionnaire automobile du 21e siècle avec des installations pour la recharge des batteries électriques et la location de voitures. «J'ai voulu voir, par exemple, s'il était possible de faire entrer le mouvement des voitures à travers le bâtiment pour faire en sorte de contenir le son.»
«Implanter un laboratoire numérique dans une école d'architecture s'inscrit dans une tendance mondiale, explique-t-il. Du jour au lendemain, les idées de l'étudiant, qui restent trop souvent à l'écran d'ordinateur ou sur papier, deviennent concrètes, matérielles.» Selon lui, les équipements sophistiqués du laboratoire, telles une imprimante 3D, une découpeuse au laser et une fraiseuse capable de se déplacer sur des axes en X, Y ou Z pour la soustraction de matière, permettent de fabriquer et de tester, à petite ou à échelle réelle, des parties du bâtiment imaginé par l'étudiant. «Confronter ses idées à une certaine réalité, poursuit-il, cela bonifie le travail de l'étudiant. Je pense que cela est bien apprécié par les étudiants, ainsi que par les professeurs qui peuvent tout de suite juger de la pertinence matérielle d'un projet.»
L'étudiant Jean-Nicolas Bouchard, inscrit à la maîtrise en architecture et président du laboratoire, abonde dans le même sens. Selon lui, les images, à l'écran d'ordinateur, font perdre contact avec la matière. En revanche, les maquettes physiques produites au laboratoire permettent de voir, même de découvrir, des textures et une qualité lumineuse qu'on ne peut pas voir sur le modèle numérique à l'écran. «Les outils de fabrication numérique, affirme-t-il, permettent un retour au contact de la matière dans la boucle de conception. Une maquette peut être prise, explorée du regard et stimule les sens d'une façon beaucoup plus profonde et physique que l'écran d'ordinateur. Elle donne des idées. Après on dessine et on retourne à l'ordinateur pour enrichir le projet.»
Le laboratoire s'inscrit dans un nouveau courant de design, celui des «makers». Cette approche encourage la collaboration et peut se résumer par l'accès à des machines de fabrication numérique pour tous et par tous. Dans cet esprit, le laboratoire met graduellement en place des collaborations avec certains laboratoires du campus. Ceux du pavillon Gene-H.-Kruger, en sciences forestières, sont un exemple. Le Laboratoire de muséologie et d'ingénierie de la culture, au pavillon Louis-Jacques-Casault, en est un autre. Ce laboratoire possède des numériseurs 3D à très haute résolution.
Avec ses équipements de pointe, le laboratoire de fabrication numérique n'a rien à envier aux autres écoles d'architecture du Québec et du Canada. Selon Jean-Nicolas Bouchard, ces machines permettent d'envisager et de tester de nouvelles façons de construire, qu'il s'agisse de l'enveloppe, de la structure, de la fondation, du toit ou du mur d'un bâtiment.
Cette année, un de ses projets de recherche menés au laboratoire a consisté à fabriquer, avec l'étudiante Armelle La Chance, et au moyen de l'imprimante 3D, un objet tridimensionnel qui s'inspire directement de la nature. «Cet objet, indique-t-il, reprend l'algorithme de croissance du corail. Le corail constitue un modèle de parfait équilibre entre la solidité, l'efficacité et la beauté.» À partir de cette structure d'allure futuriste, Jean-Nicolas Bouchard a exploré la réalité d'un concessionnaire automobile du 21e siècle avec des installations pour la recharge des batteries électriques et la location de voitures. «J'ai voulu voir, par exemple, s'il était possible de faire entrer le mouvement des voitures à travers le bâtiment pour faire en sorte de contenir le son.»
