L’EPFL conçoit un algorithme pour transformer des matériaux plats en créations design

Des chercheurs du Laboratoire d’informatique géométrique (GCM) de l’EPFL ont conçu un algorithme capable de transformer automatiquement des feuilles planes — papier, aluminium ou plastique — en structures 3D courbes et rigides, selon un communiqué.

Basée sur le concept des «C-tubes» — des structures tubulaires obtenues en assemblant des bandes planes qui se plient sans s’étirer ni se froisser —, la méthode repose sur le principe des «surfaces développables», des formes obtenues à partir d’une feuille plate sans la déformer, comme une feuille roulée pour former un cylindre ou un cône, précise le communiqué. 

Le logiciel analyse la forme 3D visée, découpe virtuellement la surface en bandes, calcule la configuration des plis et de l'assemblage, puis génère des pièces plates «développables», donc directement fabricables. «Nous voulons libérer les designers des contraintes de fabrication pour qu’ils puissent se concentrer sur l’esthétique et la fonctionnalité», explique Michele Vidulis, doctorant au GCM.

Une méthode plus simple et plus durable

Outre la simplification du processus de conception, Florin Isvoranu, architecte au GCM, précise que la méthode présente des avantages environnementaux: moins de déchets que les techniques traditionnelles de moulage ou sculpture, utilisation réduite de matière, structures plus légères et plus faciles à transporter ou recycler.

Selon le communiqué, les applications envisagées vont du mobilier et luminaires à des structures architecturales comme des dômes, toitures, coques de navires ou carrosseries automobiles. Mark Pauly, responsable du GCM, souligne que «les C-tubes peuvent considérablement réduire le temps de conception des objets et contribuer à des produits plus durables», tout en ouvrant de nouvelles perspectives en design et construction.