Les résultats du projet

Retrouvez dans cet onglet, les résultats du projets, via des articles techniques et scientifiques et des exposés. Il peut s’agir d’articles de revue bibliographique du domaine, d’articles de recherche expérimentale mettant en avant les résultats significatifs obtenus pendant le projet ou encore d’articles dédiés à la réglementation et à la normalisation.

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Development of low carbon 3D printed permanent formworks for complex refractory precast components

Du 21 au 23 septembre, Camille Zoude a eu l’occasion de participer à Shaping 10, qui s’est tenu à Padoue, en Italie, et était organisé par l’European Ceramic Society et ICERS Ceramica Italiana. Elle y a présenté les avancées du projet 3DFormworks, avec un focus sur le développement d’encres réfractaires pour l’impression 3D.

Lors de cette conférence, qui a réuni plus de 200 participants, elle a présenté un poster intitulé “Development of low carbon 3D printed permanent formworks for complex refractory precast components”. Cette présentation a donné lieu à de nombreux échanges intéressants avec des chercheurs et scientifiques du domaine des céramiques.

Ce fut une belle occasion de partager nos travaux avec un public plus large, d’échanger autour de nos approches et de rencontrer de nouveaux interlocuteurs de différents domaines.

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Cyber-Physical Systems for Real-Time Geometrical Quality Control in 3D Concrete Printing: From Reactive to Predictive Automation

Ame Saleh Ali,(Student Member, IEEE), Othman Lakhal, Abdelkader Belarouci, and Rochdi Merzouki, (Senior Member, IEEE)
Three-dimensional concrete printing (3DCP) is advancing construction automation through automated layer-by-layer deposition of cementitious materials, eliminating formwork and enabling complex geometries previously unachievable by conventional methods. Maintaining consistent geometrical quality, particularly filament width, layer height, and cross-sectional area, remains the primary barrier to reliable large-scale deployment. Current systems achieve mean absolute errors of 1.10% for filament width, 3.72% for layer height, and 3.58% for cross-sectional area under controlled conditions. However, filament width deviations escalate to 39.4% under extreme temperatures (below 20 ◦C or above 30 ◦C), compared to 25.8% under optimal conditions. This paper presents a systematic review of Cyber-Physical Systems (CPS) for real-time geometrical quality control in 3DCP, synthesizing findings from 207 publications spanning 2015 to June 2026. Twelve representative studies are analyzed across six dimensions: material monitoring, geometric sensing, control logic, environmental compensation, CPS integration level, and deployment conditions.
Artificial intelligence (AI) models achieve up to 92% accuracy in printing-speed prediction and 90% in defect classification, while digital twin frameworks reduce geometric errors by 25%. Adaptive nozzlevelocity compensation reduces defects by 11.1%. Despite these advances, all systems operate at partial CPS integration (Level 3 of 5) and remain predominantly reactive rather than predictive. Critical gaps include: (i) fragmented sensing architectures lacking multimodal fusion; (ii) absence of standardized benchmarks; (iii) limited defect prediction strategies; and (iv) insufficient environmental parameter integration. Future priorities include AI-driven digital twins, recurrent neural network-based forecasting, multimodal sensor fusion, physics-informed reinforcement learning environments, and unified CPS frameworks validated in outdoor scenarios.

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Étude de la réactivité des additions minérales en vue de la formulation d’une encre cimentaire bas carbone pour l’impression 3D

L. Bétrémieux, D. Bulteel, S.Abdelouhab, S. Rémond
Cette étude décrit les travaux de recherche sur la réactivité des additions minérales dans des formulations de mortiers binaires, dans la perspective de formulation d’un mortier bas carbone ternaire pour l’impression 3D de béton. L’intérêt pour cette nouvelle technique de construction s’explique par l’apport de solutions plus économiques, écologiques et surtout sur-mesure. Différentes formulations ont été testées dans le but d’étudier le remplacement partiel du ciment portland contenu dans les encres cimentaires par des additions minérales telles que les cendres volantes, les laitiers de haut fourneau et le métakaolin. Des essais de résistance mécanique et d’analyse physico-chimique ont permis d’étudier la réactivité des ajouts minéraux afin d’optimiser les performances d’un mortier imprimable en 3D à terme. Cet article vise à définir des corrélations entre le type d’hydrates générés et la montée en résistance des encres.

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Innovation béton

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