[L'industrie c'est fou] Un anneau imprimé en 3D qui laisse passer l'air... mais coupe le son !

Des chercheurs américains ont créé un anneau, imprimé en 3D, aux caractéristiques étonnantes. Vide en son centre, il laisse passer les flux d'air. Cependant, la forme de son contour permet de renvoyer le son d'où il est venu. Une invention qui laisse entrevoir de nombreuses applications concrètes !

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[L'industrie c'est fou] Un anneau imprimé en 3D qui laisse passer l'air... mais coupe le son !
L'anneau insonorisant a été construit par impression 3D (Image d'illustration)

Imaginez un peu : votre voisin de bureau vous incommode. Il parle un peu trop. Las, vous placez sur votre bureau un large anneau en PVC… et n’entendez plus rien provenant de sa direction. Pourtant, le centre de l'anneau est vide, vous pouvez passer votre main au travers et, en y regardant, vous pouvez toujours voir votre collègue vociférer !

Ce genre de dispositifs existera peut-être bientôt, grâce aux travaux de chercheurs de l’université de Boston. Dans une étude publiée dans la revue Physical Review B, Xin Zhang et son thésard Reza Ghaffarivardavagh ont dévoilé leur étonnante trouvaille : une structure en forme d'anneau construite d’après un modèle mathématique, capable de réfléchir le son, et qu’ils qualifient de "méta-matériau acoustique".

Un modèle validé par l’expérience

Désireux de vérifier leur théorie, les deux ingénieurs ont équipé une extrémité d’un tube en PVC d’un de ces anneaux, et l’autre extrémité d’un haut-parleur. En pressant le bouton "Play", ils n’ont pas entendu la note monotone et cristalline que dégageait l’enceinte !

Des micros étaient également placés dans la pièce, et eux ont enregistré une onde sonore faiblarde. Pour être plus précis, la structure a coupé 94% du son provenant du haut-parleur, suffisamment pour le rendre inaudible à l’oreille humaine.

L'expérience menée par les deux ingénieurs a permis de valider le modèle mathématique.

Des applications innombrables

L’anneau coupe-son a été créé par impression 3D – ce qui laisse entrevoir un faible coût de fabrication – à partir d’un modèle numérique établi par les chercheurs. Ce n’est donc pas le matériau utilisé qui possède ces caractéristiques exceptionnelles, mais sa forme, qui renvoie le son d’où il est venu, mais laisse passer l’air et la lumière.

"La forme du méta-matériau insonorisant est également complètement personnalisable, déclare Reza Ghaffarivardavagh dans un communiqué de presse. La partie extérieure ne doit pas forcément avoir une forme annulaire pour fonctionner. Si on veut faire un mur, on choisira une forme hexagonale." En les empilant, il serait donc possible de construire des murs insonorisants bons marché autour des autoroutes et périphériques urbains.

Insonoriser les IRM, les hélices des drones, les systèmes de ventilation, les hottes, les aspirateurs… Les applications imaginables sont innombrables !

"L'industrie c'est fou" : n'hésitez pas à envoyer vos suggestions à Simon Chodorge : simon.chodorge@infopro-digital.com

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