Comment fabriquer des circuits imprimés en argile

On est en septembre, c’est la rentrée, donc c’est l’occasion pour nous tous, de nous inscrire à ces clubs d’activités qui vous permettent de nous occuper afin de ne pas sombrer dans la dépression. Je pense aux clubs de dessin, de foot, de théâtre, et pour les plus fifous d’entre vous, le club de poterie !

Parce que oui, faire des petits boudins en terre pour les empiler afin d’en faire des vases moches, c’est super rigolo ! En plus si vous savez les émailler, vous pouvez même les vendre une couille dans votre petite boutique artisanale ouverte uniquement de 14h à 16h uniquement les jeudis entre mars et juillet.

Mais vous savez ce qui serait encore plus cool ? Ce serait d’utiliser tout cette argile et ce four incroyable pour réaliser des circuits imprimés capables de faire tourner un Arduino… Hé ouais !

Patrícia J. Reis et Stefanie Wuschitz
, deux hackeuses du collectif féministe viennois Mz* Baltazar’s Lab, ont en effet développé une technique pour fabriquer des PCB avec de l’argile ramassée en forêt et de la poudre d’argent recyclée à partir de déchets de bijouterie, tout ça cuit à 700°C au feu de bois.

Je me dis que peut-être que nos ancêtres faisaient déjà du hardware sans le savoir… bah oui, leurs tablettes d’argile étaient quand même les premiers supports de stockage de données de l’humanité. Et aujourd’hui, on boucle la boucle en revenant à ces techniques ancestrales pour créer l’électronique du futur post-apocalyptique qui nous attend…

Leur projet est en réalité parti d’un constat assez brutal, car dans nos smartphones et nos ordinateurs, on trouve beaucoup de minerais issus de conflits. Je pense par exemple au tantale qui
vient essentiellement de la République Démocratique du Congo et du Rwanda
, où 40 000 enfants travaillent illégalement dans les mines. Je pense aussi aux populations de gorilles des plaines orientales qui ont été décimées à cause de l’exploitation du coltan dans le parc national Kahuzi-Biega… etc., etc.

Alors face à ce désastre, les deux hackeuses ont décidé de tester cette alternative radicale. D’abord, elles sortent se balader dans leur forêt autrichienne avec une bouteille d’eau. Elles ramassent de la terre, y versent un peu d’eau, et si ça devient malléable entre les doigts, bingo, c’est de l’argile.

Ensuite, elles nettoient la terre avec une passoire de cuisine pour enlever les cailloux et les insectes, ajoutent 100ml d’eau par kilo de terre, et pétrissent comme pour faire du pain. Ensuite, pour les pistes conductrices, elles utilisent un genre de tampon imprimé en 3D qu’elles appliquent sur la tuile pour dessiner le circuit, ainsi que de la poudre d’argent récupérée dans des ateliers de bijouterie.

Elles peignent alors à la main les circuits sur l’argile avec un pinceau ultra-fin, comme des enluminures électroniques. C’est un processus lent, méditatif, aux antipodes de la production industrielle frénétique.

Et la forme hexagonale qu’elles ont choisie pour leurs PCB n’est pas anodine puisque c’est la forme optimale dans la nature : les alvéoles des abeilles, les cristaux de basalte, et même la structure du graphène. Elles voulaient en effet pouvoir assembler plusieurs circuits comme des tuiles, afin de créer des réseaux modulaires. Une super idée, mais qu’elles ont du abandonner à cause de la difficulté d’obtenir des bords parfaitement droits avec l’argile naturelle.

Le tutoriel
qu’elles ont publié est une mine d’or, car elles y détaillent comment créer un tampon 3D pour imprimer le circuit dans l’argile (1,2mm de profondeur, en tenant compte du rétrécissement de 5% à la cuisson), comment programmer une puce ATmega328 récupérée sur un Arduino défectueux, et même comment souder les composants avec de la pâte à souder sans plomb qui respecte les standards du commerce équitable.
Toutes les sources sont même sur Github.

La cuisson au feu de bois est surtout le moment magique. Elles creusent un trou dans leur jardin, construisent un lit de branches sèches pour poser les circuits, ajoutent une deuxième couche de branches fines par-dessus, et laissent le feu faire son œuvre pendant 20 minutes. Les circuits deviennent alors incandescents, puis elles les plongent directement dans l’eau froide. Si l’argile n’a pas de bulles d’air et a bien séché, il résiste au choc thermique.

Ensuite y’a plus qu’à souder les composants et le circuit final peut alors contrôler des capteurs capacitifs, des LEDs, des moteurs, exactement comme un Arduino classique. Elles ont même développé un code open source disponible sur GitHub pour gérer les entrées/sorties.

Alors, faire ses propres PCB avec de l’argile et des matériaux de récup, c’est peut-être utopique, mais face aux 50 millions de tonnes de déchets électroniques produits chaque année et aux ravages des minerais issus de conflit, c’est une jolie forme d’hacktivisme.

Voilà, donc la prochainement que vous aurez envie de vous mettre à la poterie, dites-vous que c’est peut-être plus que ça… Peut-être que vous êtes déjà en train de vous former à une technologie à la fois ancestrale et de pointe qui sera le futur de l’électronique.

Car après tout, entre une tablette d’argile sumérienne et un PCB en terre cuite, il n’y a que 4000 ans et quelques lignes de code Arduino…

Source : korben.info