Spectroplast, spin-off de l'ETH, a développé une méthode pour fabriquer des produits en silicone à l'aide d'une imprimante 3D. La jeune entreprise envisage désormais de mettre sur le marché des produits médicaux personnalisés tels que des appareils auditifs, prothèse mammaire pour les patientes atteintes d'un cancer du sein et éventuellement même des valves cardiaques artificielles.

Leur objectif ultime est de sauver des vies :les fondateurs de la spin-off de l'ETH Spectroplast, Manuel Schaffner et Petar Stefanov, ont développé un nouveau procédé d'impression 3D capable de fabriquer des pièces en silicone biocompatibles. « À long terme, nous espérons utiliser la technologie pour proposer des implants médicaux, " dit Schaffner, PDG de la jeune entreprise. "Et pas dans les tailles standards, comme c'est le cas pour les produits classiques du commerce, mais personnalisé pour s'adapter parfaitement à chaque patient."

Jusqu'à maintenant, La fabrication additive a traditionnellement produit des objets faits de matériaux durs tels que le métal, céramique, ou en plastique. D'autre part, le silicone souple et élastique est toujours utilisé exclusivement avec le moulage par injection, où différents éléments du matériau composite sont fusionnés à des températures extrêmement élevées d'environ 300 degrés. La recherche doctorale de Schaffner a abouti à une nouvelle méthode qui permet de créer des pièces en silicone souple avec une imprimante 3D. Il est naturellement réticent à entrer dans les détails, par peur d'encourager les produits imitateurs.

Pièces personnalisées sur simple pression d'un bouton

L'impression 3D présente deux avantages majeurs par rapport au procédé traditionnel de moulage par injection :d'une part, cette méthode de haute précision est capable de produire pour la première fois des formes très complexes. Des chercheurs de l'ETH ont récemment utilisé la nouvelle méthode pour produire des valves cardiaques artificielles en silicone (voir l'article de l'ETH News). D'autre part, il rend la production plus simple et moins chère, car aucun moule n'est nécessaire :tout se passe sur simple pression d'un bouton. Cela ouvre la voie à la production en série de composants personnalisés.

Toutefois, il faudra attendre quelques années avant que la jeune entreprise soit en mesure de commercialiser des valves cardiaques artificielles ou des implants créés par impression 3D, car les processus de réglementation et d'approbation pertinents pour les dispositifs médicaux sont très complexes et prennent beaucoup de temps. C'est pourquoi l'entreprise se concentrera dans un premier temps sur ce que Schaffner appelle des produits « qui améliorent la vie » plutôt que sur des produits « sauvant des vies ». Les composants en silicone ont donc un sens partout où les pièces personnalisées sont particulièrement bénéfiques, comme les appareils auditifs ou les prothèses mammaires. "Les femmes qui ont subi une ablation du sein à cause d'un cancer, par exemple, sont souvent confrontés au sort de ne pouvoir choisir que parmi des prothèses mammaires standardisées, " explique Schaffner. " Alors certains demandent même que l'autre sein soit retiré et remplacé par une prothèse de forme identique, purement pour des raisons de symétrie. » Une solution à cette situation serait de créer un modèle sur l'ordinateur à l'aide d'une IRM ou d'une tomodensitométrie, fournissant un modèle parfaitement formé prêt pour l'impression 3D.

Les cofondateurs de Spectroplast se connaissent depuis leur passage à l'ETH. Ayant terminé son doctorat en sciences naturelles interdisciplinaires au Département des matériaux, Manuel Schaffner cherchait un ingénieur pour son projet, et Petar Stefanov a postulé. À l'époque, Stefanov étudiait le génie électrique et les technologies de l'information à l'ETH et s'intéressait également à la fabrication additive. "En expérimentant avec des formes plastiques, nous avons constaté que le marché s'intéresse beaucoup plus à l'impression 3D de pièces en silicone, " explique Schaffner. Et c'est ainsi que le couple a décidé de créer une nouvelle société pour répondre à cette demande.

Les investissements alimentent la croissance

La première imprimante silicone 3D de haute précision au monde se trouve actuellement encore dans le laboratoire de la jeune entreprise sur le campus de Hönggerberg. Bien que Spectroplast ne soit opérationnel que depuis l'année dernière, l'imprimante a fonctionné pratiquement sans arrêt. Selon Schaffner, la base de clients est déjà passée à environ 200. "Nous travaillons actuellement en équipes, " il dit.

Jusqu'à présent, le joueur de 32 ans n'a pu alterner les quarts de travail qu'avec le co-fondateur Stefanov pour terminer les commandes d'impression. Mais maintenant, la fin du stress de la production est en vue :l'allemand AM Ventures Holding GmbH vient d'injecter 1,5 million de francs suisses dans la start-up, qui permettra aux jeunes entrepreneurs de recruter quatre nouveaux collaborateurs d'ici la fin de l'année. Jusqu'à maintenant, les co-fondateurs ont réussi à garder la tête hors de l'eau grâce au financement de l'ETH Pioneer Fellowship et de l'Agence suisse pour l'innovation, Innosuisse.

En plus de ça, l'ingénieur électricien Stefanov expérimente également de nouvelles imprimantes qui permettront d'augmenter les capacités de production. « La deuxième génération devrait être prête à courir d'ici la fin de l'année, " dit le jeune homme de 27 ans. Comme pour le premier prototype, il s'amuse avec des composants d'imprimantes classiques qu'il modifie pour imprimer du silicone. Dans le futur, Spectroplast ne veut pas seulement gagner de l'argent avec les travaux d'impression 3D, mais aussi de la vente d'imprimantes et de consommables. Cela devrait être possible dans deux ans, selon leur plan d'affaires.