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Catégorie : Brèves

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Le lycée militaire d’Aix-en Provence participe à la lutte contre le virus COVID-19 en étant solidaire dans son action avec le personnel hospitalier, et en confectionnant du matériel de protection, complémentaire aux masques grand public.

Le Lycée militaire d’Aix-en-Provence au service d’un effort collectif  Même si la région d’Aix-Marseille a été moins durement impactée par le virus que l’Ile de France ou le Nord-Est, la situation sanitaire reste préoccupante pour beaucoup d’habitants. Dans ce contexte, le lycée militaire d’Aix-en-Provence (LMA), sans ses élèves confinés aux quatre coins de la France, a mis ses moyens humains et matériels à la disposition des autorités civiles et militaires pour apporter son aide, notamment dans le cadre de l’Opération Résilience (engagement des cadres militaires).

Parmi les moyens du lycée figure une imprimante 3D. Une équipe d’enseignants des sciences de l’ingénieur a ainsi proposé d’offrir de leur temps et de leur expertise pour mettre en œuvre cette imprimante au bénéfice des soignants et personnels hospitaliers de la région d’Aix-Marseille. L’Agence Régionale de Santé PACA, contactée à ce sujet par l’état-major de la Zone de Défense de Marseille, n’a pas eu à solliciter le LMA.

A l’origine, un projet d’impression 3D au profit des hôpitaux de Paris

Au début du mois d’avril, en pleine crise du COVID-19, le Docteur Roman Hossein Khonsari, chirurgien maxillo-facial à l’hôpital Necker à Paris a initié un projet innovant en soutien des soignants et des patients. Son projet intitulé « 3D COVID » consiste à acquérir un parc conséquent d’imprimantes 3D afin de produire rapidement et en grande quantité des dispositifs médicaux pour faire face aux demandes de matériel inédites en cette période d’épidémie.

Les hôpitaux de Paris se sont ainsi mis à fabriquer leur propre matériel pour les soignants ainsi que pour le traitement des malades : visières de protection pour le visage, valves pour respirateur artificiel d’urgence, matériel d’intubation, masques, poignées... Depuis, de nombreuses autres entités ont franchi le pas et utilisent la technologie 3D pour venir en aide à tous ceux qui ont des besoins inhabituels et urgents pendant cette crise.

L’armée de terre impliquée depuis longtemps dans ce processus innovant

Au sein de l’armée de terre, l’impression 3D a déjà largement bénéficié au processus de maintien en condition opérationnel (MCO). Ce dernier dispose en effet et ce, depuis longtemps, d’une capacité à produire en toute autonomie des pièces à géométrie complexe, notamment au service des véhicules blindés déployés sur les théâtres d’opération extérieure.

Dans le contexte de de la crise sanitaire, cette expérimentation a récemment débouché sur la mise en place d’une « ferme d’imprimantes 3D », c’est-à-dire l’acquisition par la Structure Intégrée de Maintien en condition opérationnelle des Matériels terrestres (SIMMT) d’une cinquante d’imprimantes 3D afin de créer une capacité de production d’équipements de protection individuelle (EPI) ou des rechanges de faible complexité nécessaires aux équipements engagés dans l’opération « Résilience ». Ce dispositif innovant et exceptionnel est activé depuis le 17 avril 2020 et propose même un catalogue rassemblant les objets jugés les plus utiles au profit des unités de l’armée de terre.

Masques et visières

Aujourd’hui, la situation a changé avec notamment la perspective du déconfinement et du retour au lycée de cadres, enseignants et élèves dans une proportion nécessairement restreinte. Dans le cadre de son plan de reprise d’activités, cette initiative a connu un regain d’intérêt notamment au profit du collectif des enseignants appelés à reprendre leur cours en présentiel. Cette hypothèse a amené l’équipe de direction à vouloir acquérir en grand nombre des supports de visière en plexiglass afin de compléter les masques grand public qui ont commencé à arriver au LMA et permettre ainsi une prise de parole plus facile pour toutes les équipes pédagogiques.

L’équipe des sciences de l’Ingénieur s’est naturellement fait connaitre (M. Gaucher & M. Bazin) pour apporter sa contribution à l’effort collectif citoyen et s’est organisée en groupe de travail/conception. Les travaux se sont déroulés en 2 phases bien distinctes : le prototypage et la production en petite série.

La naissance d’un produit part du besoin et de l’analyse systémique de son cycle de vie.  Au regard de l’urgence, la conception des visières s’est concentrée sur l’essentiel.

Pendant 10 jours, une première phase de prototypage a débouché sur une version satisfaisante grâce à la synergie des moyens de simulation (contraintes, déformées, efforts), de production sur l’imprimante 3D (1h30mn par visière) et des tests en situations réelles. Dans cette approche plutôt empirique, les écueils n’ont pas manqué, surgissant lorsque l’on ne les attendait pas : problèmes de rigidité, de flambage en flexion, de rupture, etc.

 En effet, le besoin était précis et le produit se devait d’être :

• Léger,
• Facilement nettoyable pour éviter toute contamination,
• Conçu avec un matériau souple pour ne pas serrer la tête mais suffisamment rigide pour la stabilité du port,
• Compatible avec les lunettes,
• Utile en phase de communication qui présente un confort thermique et empêche la buée de se déposer sur la visière.

S’en est suivie la seconde phase de production en petite série sur la machine à découpe laser avec conception en 3 parties de la visière (assemblage par queue d’aronde) afin d’optimiser le rendement des plaques. 

Le développement durable n’a pas été délaissé puisque, au final, le matériau ‘medium (MDF)’ a été retenu.

Les concepteurs ne pouvaient s’empêcher de personnaliser le design des objets confectionnés en ajoutant une « customisation maison » _ l’inscription LMA pour réaliser le déport permettant le port de lunettes.

La technique étant désormais maitrisée, il n’est pas exclu que le LMA propose gracieusement sa modeste production au profit d’autres écoles qui seraient en demande ou en situation de pénurie dans la région d’Aix-en-Provence. En tout cas, bravo à toute l’équipe des Sciences de l’Ingénieur du Lycée militaire d’Aix-en-Provence !