Projet d'impression 4D jet d'encre TYPE-X

Le projet « Impression 4D à jet d'encre TYPE-X » est un projet de collaboration industrie-université.

L’impression 4D jet d’encre, développée par un groupe de recherche de la Graduate School de l’Université de Tokyo*1, est la première technologie au monde qui permet à une feuille imprimée avec une imprimante à jet d’encre de se transformer automatiquement en une forme tridimensionnelle lorsqu’elle est exposée à la chaleur. La feuille de base spéciale thermo-réactive se transforme en une tessellation d’origami tridimensionnelle, conçue numériquement à l’avance, lorsqu’elle est placée dans de l’eau à environ 70 degrés Celsius.

A-POC ABLE ISSEY MIYAKE a présenté le projet TYPE-X Inkjet 4D Print en 2024 sous forme d'installation à Paris, en utilisant cette technologie innovante. L'exposition présentait des prototypes d'accessoires formés à partir d'une seule feuille, aux formes diverses, et a suscité un grand intérêt.
Suite à une exploration approfondie des possibilités technologiques de production, le premier produit du projet, une paire de boucles d'oreilles magnifiquement façonnée, a été réalisé. En appliquant de la chaleur sur la feuille, la surface plane se transforme en une forme tridimensionnelle, révélant une structure conçue avec précision. Ce processus unique, qui permet des transformations dynamiques, offre une nouvelle perspective ainsi qu'un sentiment de surprise et de joie, incarnant véritablement une expérience « quadridimensionnelle ».

En intégrant la technologie jet d’encre métallique haute luminosité*2 de Fujifilm Corporation, l’argent, à l’aspect métallique, est introduit aux côtés du noir, élargissant ainsi la palette d’expression.

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Un groupe de recherche composé du professeur adjoint Koya Narumi (actuellement professeur agrégé à l'Université Keio) et du professeur Yoshihiro Kawahara de l'École supérieure d'ingénierie de l'Université de Tokyo ; du professeur Tomohiro Tachi de l'École supérieure des arts et des sciences de l'Université de Tokyo ; du professeur Takeo Igarashi de l'École supérieure des sciences et technologies de l'information de l'Université de Tokyo ; du professeur agrégé Hiroki Sato de l'École de conception de projets de l'Université de Miyagi ; de Kai Suto de Nature Architects Inc. ; et de Masaaki Sugimoto d'Elephantech Inc. Ce projet a été lancé il y a environ cinq ans pour le développement de la technologie d'impression 4D par jet d'encre. Depuis lors, de nouveaux membres de recherche ont rejoint Fujifilm Corporation.
Soutien à la production : C.I. TAKIRON Corporation, Kenshi Art INC.

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Une technologie d'impression à jet d'encre qui permet l'impression métallique avec une luminance élevée en alignant précisément les particules à l'aide d'une technologie d'orientation des particules exclusive développée dans le domaine des films photographiques.

De Koya Narumi, professeur agrégé, Faculté des sciences et de la technologie, Université de Keio
Dans le domaine de la fabrication numérique, dont l’impression 3D est un exemple, de nombreuses recherches sont menées sur l’impression 4D, où les matériaux imprimés se transforment automatiquement sous l’effet d’un stimulus, et sur les techniques d’auto-pliage, où l’origami se plie de lui-même. Les formes dynamiques des vêtements d’Issey Miyake sont inégalées, même par rapport aux technologies de pointe, et ont constitué un objectif majeur pour nous dans l’avancement de nos recherches. Bien que nous ayons mis au point une méthode permettant à l’origami de se plier en des formes extrêmement difficiles, au début de la collaboration, de nombreux problèmes subsistaient en ce qui concerne la durabilité, la productivité et la conception. La raison pour laquelle nous pouvons aujourd’hui vous présenter ce « simple résultat de recherche » est que les membres de l’équipe ont mené ce projet avec ténacité, et surtout, qu’ils ont pris plaisir à le faire. J’espère que chacun prendra plaisir à explorer les différents aspects de l’origami, y compris sa forme et sa légèreté.

Koya Narumi
Koya Narumi, Ph.D., est professeur associé à la Faculté des sciences et technologies, Département d'informatique, de l'Université Keio, où il travaille comme chercheur principal au Programmable Products Lab. Ses recherches portent sur l'interaction homme-machine (IHM) et la fabrication computationnelle. En particulier, il conçoit des objets du quotidien tels que des vêtements, de la nourriture et des appareils de mobilité en distribuant des matériaux et des structures spéciaux. Il les fabrique également avec des outils de fabrication numérique tels que des imprimantes à jet d'encre et des imprimantes 3D pour offrir de nouvelles expériences utilisateur.

De Masaaki Sugimoto, cofondateur/conseiller, Elephantech Inc.
Elephantech utilise des circuits imprimés par jet d'encre pour réduire considérablement l'impact environnemental de la fabrication. Inkjet 4D Print est né de la recherche sur la possibilité de remplacer le processus de couture, long et fastidieux, par la technologie d'impression à jet d'encre, tout en étudiant les problèmes sociaux dans le domaine de la mode. En fin de compte, nous avons développé cette technologie en utilisant un film plastique mince au lieu de tissu, et au fur et à mesure que nous avancions dans nos recherches avec de nombreux collègues, nous avons pu lier cette technologie à ce projet avec ISSEY MIYAKE. Dans cette collaboration, des experts de différents domaines ont réuni et mis en œuvre leurs compétences incroyables respectives pour aboutir à ce résultat. J'espère que beaucoup de gens partageront cette expérience inspirante.

Elephantech Inc.
Elephantech Inc. utilise SustainaCircuits, sa technologie exclusive de fabrication de circuits imprimés (PCB) par jet d'encre métallique, pour réduire considérablement l'impact environnemental tout au long du processus de production.
Déterminée à faire de SustainaCircuits une nouvelle norme industrielle, Elephantech favorise l'adoption généralisée de cette technologie grâce à la production de masse en interne et à des solutions de fabrication clés en main. Par ces efforts, l'entreprise accélère les progrès de l'industrie électronique vers les Objectifs de Développement Durable (ODD) et, à terme, un avenir zéro émission nette.

De Kai Suto, PDG, Nature Architects Inc.
Afin de maximiser le potentiel de l'impression 4D jet d'encre qui transforme un matériau plat imprimé en toutes sortes de formes tridimensionnelles simplement en appliquant de la chaleur, Nature Architects a pris en charge la conception et la disposition des motifs grâce à la conception computationnelle. L'expression textile polygonale distinctive de l'origami et la couleur argentée de la technologie jet d'encre métallique haute luminosité de Fujifilm ont fusionné pour créer un tout nouveau produit. La vue du matériau imprimé se transformant comme il a été conçu pour le faire avec la chaleur, comme s'il s'agissait d'une créature vivante, est sûre de surprendre et d'émouvoir de nombreuses personnes.

Nature Architects Inc.
Nature Architects Inc. est une start-up issue de l'Université de Tokyo. Elle fournit à divers fabricants des plans de conception grâce à une technologie de conception de pointe, qui utilise des métamatériaux pour atteindre des fonctionnalités qui surpassent les produits conventionnels. En allégeant la fabrication, en réduisant les coûts grâce à la consolidation des pièces/la substitution des matériaux, en améliorant la recyclabilité et en augmentant la fonctionnalité liée aux vibrations, au son, à la déformation et à la chaleur, Nature Architects aide fortement ses clients à développer des produits compétitifs pour cultiver de nouveaux marchés dans l'industrie manufacturière.

De Orie Ito, Groupe de développement des technologies de marquage, Division de la communication graphique, Fujifilm Corporation
Fujifilm a participé à ce projet innovant d'impression jet d'encre 4D, qui transforme un matériau imprimé plat en formes tridimensionnelles simplement en le plaçant dans de l'eau chaude, du point de vue de la décoration. La découverte des idées et des designs sophistiqués d'ISSEY MIYAKE et des discussions inspirantes avec les membres du projet ont abouti à ce produit expérimental. En surmontant les défis difficiles de ne pas altérer le design et de le rendre durable au chauffage et à l'auto-pliage, je suis ravi que nous ayons pu découvrir le potentiel de la technologie jet d'encre métallique haute luminosité dans le monde des accessoires et d'autres articles de mode. J'espère que tout le monde appréciera les designs colorés uniques à l'impression jet d'encre et l'individualité exceptionnelle des expressions de couleurs.

Fujifilm Holdings Corporation
Le groupe Fujifilm opère sous la raison d’être « Apporter plus de sourires à notre monde. » Nous visons à contribuer à la résolution des problèmes sociaux et à la réalisation d'une société durable à travers nos activités commerciales réparties en quatre segments : « Santé », « Électronique », « Imagerie » et « Innovation commerciale ». Dans le domaine de l'impression jet d'encre, en tirant parti de sa force dans le développement cohérent des trois technologies fondamentales — têtes d'impression, encres et traitement d'image — au sein du groupe, la société s'engage à développer des technologies d'impression jet d'encre avancées.