Les imprimantes 3D sont sont des machines qui peuvent fabriquer ou réparer des objets du quotidien, qui sont appelées à se démocratiser et se populariser. Elles ouvrent de nouveaux horizons de recherches dans des domaines comme la recherche archéologique ou le médical.

Christoph Zollikofer a été un participant essentiel au développement de cette technique appliquée à la recherche. Il y a une vingtaine d’années, il utilisait un prototype d’imprimante très coûteux utilisant des produits toxiques et des solvants qui déplaisaient aux autres chercheurs.

En 2007, il a imprimé un crâne de bébé Homo neanderthalensis en vingt heures grâce à son imprimante 3D à 50 000 $ (41 000 €). Cet exploit de l’époque a nécessité de nombreuses années de recherches : le squelette du nouveau-né néandertalien a fourni des os analysés puis reconstitués par ordinateur, ce qui a permis cette réplication.

Le principe est aujourd’hui largement accessible au grand public, malgré des prix encore élevés.

Par le même principe qu’une imprimante à encre classique qui imprime ligne par ligne, l’imprimante tridimensionnelle ajoute de la matière couche par couche de manière a former un objet.

Des kits pour particuliers se trouvent pour environ 400 € tandis que les modèles industriels sont disponibles pour environ 40 000 €. Terry Wholers (consultant des études de marchés) témoigne qu’un tiers des modèles entre 12 000 et 24 000 € ont été acquis par des universités. Les projets au niveau médical sont les études de molécules complexes, échanger des objets rares, ou créer du tissu cardiaque.

D’après Zollikofer, « un anthropologue sans imprimante 3D est aussi impensable aujourd’hui qu’un généticien sans séquenceur ».

Cet outil représente également un apport de sécurité par rapport aux traditionnels moyens de copie : au lieu d’utiliser un moulage en plâtre pour reproduire de rares fossiles néandertaliens, au risque de les abîmer, il a ainsi pu utiliser l’impression tridimensionnelle.

Crâne néandertalien

Zollikofer combine deux techniques lors de ses travaux : il s’appuie sur des modélisations virtuelles et imprimées. L’avantage de la modélisation virtuelle est qu’elle permet de disposer les échantillons dans l’espace en abstraction de la gravité et de l’échelle de taille.

Mais, les modélisations matérielles permettent d’avoir de sensations tactiles et de mieux comprendre comment les différentes parties d’un échantillon s’assemblent.

L’exemple de l’oreille interne.