Grâce à un dispositif étonnamment simple, des chercheurs viennent de montrer comment il était possible de transformer une feuille de plastique en un objet tridimensionnel.
Une feuille de plastique, un peu de lumière, et hop, le tour est joué. En quelques secondes, la feuille se plie, et tel un origami, se transforme en cube... mais sans aucune intervention humaine.
Cette feuille n’a pourtant rien de particulier. Constituée de polystyrène, elle a été prédécoupée, certes, et les plis ont été marqués avant l’expérience. Mais c’est dans le trait noir qui marque les plis que réside l’intérêt de cette petite démonstration.
Appliqué à l’aide d’une imprimante à jets d’encre, ce trait sombre capte plus rapidement l’énergie lumineuse. Au niveau des charnières, le polymère s’échauffe ainsi plus rapidement, se contracte, forçant la feuille à se plier.
La maîtrise du processus est loin d’être évidente. Mais en modélisant les mécanismes mis en jeu, une équipe de l’université de Caroline du Nord a pu montrer comment il était possible – par exemple – de contrôler l’angle du pli en jouant sur la largeur du trait.
Au-delà de la compréhension du phénomène, le fait de pouvoir obtenir aussi facilement une forme tridimensionnelle à partir d’une simple feuille de plastique pourrait intéresser l’industrie, en particulier dans le domaine des emballages.
Ces travaux font l’objet d’une publication dans la revue Soft Matter du 10 novembre 2011.