Il aura fallu près de quarante ans pour que l’idée de William Freeman trouve une seconde jeunesse. En 1985, cet ingénieur de Polaroid, aujourd’hui professeur au MIT, avait imaginé une fermeture éclair à trois côtés.
18 000 ouvertures avant de casser
Le principe ressemble à celui d’une fermeture classique, sauf que trois bandes se rejoignent pour former un tube triangulaire rigide. William Freeman avait proposé son invention à l’Innovative Design Fund, qui finançait alors des prototypes originaux dans le textile et l’aménagement. Refus poli. Il a tout de même breveté son système avant de le ranger dans son garage.
Des chercheurs du laboratoire CSAIL du MIT ont finalement remis la main sur le concept et l’ont adapté aux techniques actuelles. Leur version, baptisée « Y-zipper », est imprimée en 3D et accompagnée d’un logiciel qui permet d’en définir précisément la forme. L’utilisateur peut choisir la longueur des trois branches, leur orientation et leur angle. Le logiciel propose aussi quatre mouvements de base : droit, courbé, enroulé ou torsadé.
Lorsque le Y-zipper est ouvert, ses trois branches restent souples. Une fois le curseur remonté, elles s’assemblent et forment une structure beaucoup plus rigide. De quoi transformer rapidement des objets sans devoir ajouter de pièces ou effectuer un assemblage complexe. Le MIT en a fait la démonstration avec une tente. Les trois branches ont été fixées sur ses côtés et, en tirant simplement sur la fermeture, la structure s’est mise en place en une minute et vingt secondes. Une personne seule peut normalement avoir besoin de six minutes.
Les chercheurs ont également entouré une attelle de poignet avec leur fermeture. Celle-ci peut être desserrée pendant la journée puis rigidifiée la nuit afin de mieux maintenir l’articulation. Le système peut même être motorisé. L’équipe l’a intégré à un petit robot quadrupède dont les jambes peuvent changer de longueur. À terme, un tel mécanisme pourrait permettre à un robot d’adapter sa hauteur au terrain.
Encore fallait-il vérifier que la fermeture pouvait encaisser un usage répété. Les chercheurs ont testé du PLA, plutôt rigide, et du TPU, plus flexible. Soumis à des ouvertures et fermetures en continu, le Y-zipper a tenu environ 18.000 cycles avant de casser.
Le projet reste évidemment expérimental. L’équipe aimerait désormais fabriquer des modèles en métal et surtout beaucoup plus grands, ce que son système d’impression 3D ne permet pas encore. Les chercheurs envisagent déjà des applications dans les structures d’urgence, avec des abris ou des tentes médicales montés rapidement, voire dans l’exploration spatiale.
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