IMPRESSION et RÉALISATION D’UN PIEGE à FRELONS EN 3D
Nous présenterons dans cet article le développement et la réalisation d’un dispositif de piégeage de frelons asiatiques réalisé en impression 3D simple, robuste et performant. Ce dernier sera conçu dans le cadre d’une approche « Fablab » et « Do it yourself » qui se propose d’être une alternative aux solutions commerciales. Les pièces seront partagées sur des plateformes de mise en commun afin de permettre au plus grand nombre de bénéficier du système. Les fichiers seront imprimables avec n’importe quelle imprimante 3D de bureau.
Piégeage durable des frelons asiatiques, fabriqué en impression 3D : l’objectif du projet
Dans le cadre de son partenariat avec l’apiculteur Denis THILL, la plateforme SUNI a développé un dispositif de piégeage de frelons asiatiques durable et imprimé en 3D.
La genèse du projet est la suivante : la plateforme SUNI parraine une ruche appartenant à Denis THILL, apiculteur à Bruz. À la suite d’une visite de ses installations, ce dernier a fait part des problèmes engendrés par la présence de nombreux frelons asiatiques.
Le frelon asiatique est un insecte invasif destructeur de pollinisateur et de l’écosystème en général. Il est apparu en France en 2004 et a colonisé tout le territoire avec un impact important sur les ruchers. Il mange des fruits mûrs, capture différents insectes (surtout des abeilles) pour nourrir les larves de son nid. Pour ce faire, le frelon attend en vol stationnaire à une vingtaine de centimètres de l’entrée de la ruche, afin de capturer les abeilles butineuses, revenant chargées de pollen et de nectar qu’elles ont récolté.
En capturant ces abeilles, le frelon prive également la colonie de nourriture… c’est la double peine pour la ruche. La prédation du frelon se limite aux abeilles adultes, mais leur présence insistante, parfois en grand nombre (15 à 20) devant chaque ruche, stresse les abeilles, réduisant leurs sorties. Cela limite les récoltes de nectar et de pollen, à un moment où les abeilles ont besoin d’élever leurs ouvrières pour pérenniser la colonie et faire leurs réserves.
équipe de SUNI avec l’apiculteur Denis THILL
Frelons asiatiques menaçant une ruche
Le piégeage du frelon asiatique sur les ruchers, par les apiculteurs, est donc nécessaire afin de diminuer la pression de prédation et d’affaiblir les colonies de frelons. Le frelon asiatique est aussi dangereux pour l’homme, d’où l’intérêt que chacun apporte sa contribution au piégeage dans son environnement.
Des dispositifs de piégeage fabriqués de manière manuelle étaient déjà utilisés par Denis.
Bien qu’étant fonctionnels et peu onéreux, ces systèmes ont une durée de vie limitée : le plastique est fin, le sommet et la base du système résistent mal aux intempéries. Ils ne permettent pas de réaliser une capture efficace des insectes dans le temps. Une solution consisterait en l’achat par les apiculteurs d’un dispositif de piégeage commercial : il en existe certains qui ont été testés par Denis et qui se trouvent être efficaces, voici les exemples :
Différents dispositifs de piégeage des frelons
Développement du dispositif de piégeage à frelon 🐝
Nous avons décidé de travailler sur la partie principale se trouvant être la partie supérieure du piège. Celle-ci sera une pièce imprimée en 3D au sein de la plateforme SUNI :
- Le matériau utilisé (ABS) est durable et adapté à une utilisation extérieure ;
- Les pièces réalisées sont rigides et résistantes dans le temps ;
- L’impression 3D permet de réaliser des itérations rapides sur les géométries du dispositif de piégeage afin d’obtenir rapidement un système optimal.
Le réservoir sera, quant à lui, toujours constitué d’une bouteille de soda coupé en sa hauteur (Figure a). Plusieurs géométries et prototypes ont été réalisés afin de tendre vers un système optimal, la combinaison de l’impression 3D et du retour d’expérience de Denis ayant permis de réaliser des modifications rapides. Les géométries de la pièce finale sont présentées ci-dessous :
- Une encoche est placée au sommet de la pièce afin de permettre son accroche / sa suspension (Figure b) ;
- Deux trous permettent la fixation du réservoir (bouteille coupée) à la pièce imprimée en 3D via une tige filetée (Figure c) ;
- Deux trous coniques permettent le passage des frelons dans le dispositif de piégeage (Figure d) ;
- Le toit empêche la pluie de rentrer et masque l’entrée du dispositif, n’incitant pas les frelons à quitter le piège. Le diamètre du dispositif de piégeage est quant à lui aux dimensions standards d’une bouteille de soda coupée au niveau de ses deux tiers (Figure e) ;
- La couleur noire de la pièce permet d’assombrir la partie supérieure masquant la lumière rentrant par les deux trous coniques.
Géométries du dispositif de piégeage
La machine utilisée (Stratasys) permet de réaliser, de manière rapide, des petites et moyennes séries de pièces : une quinzaine de pièces ont ainsi été réalisées afin de pourvoir aux besoins de Denis. Pour découvrir de plus près la machine Stratasys en action et comprendre le fonctionnement, n’hésitez pas à visionner notre vidéo sur YouTube.
La pièce est de type « coque » et a été fabriquée à l’envers, sur le plateau de fabrication, afin de limiter et de faciliter le retrait des supports (les supports générés lors de la fabrication sont retirés à la main, sans besoin de plonger la pièce dans un bain d’isopropanol). Voici le dispositif de piégeage imprimé en 3D après retrait des supports.
Piège à frelons, version définitive
Intéressé par l’innovation dans la protection de l’environnement ?
Mise en place du dispositif de piégeage
L’appât à placer dans le dispositif de piégeage, à changer toutes les deux semaines pour plus d’efficacité, est le suivant :
- Fond de sirop de grenadine (hauteur de 3mm) ;
- Bière brune (hauteur de 3cm) ;
- Vin blanc (gros plan nantais, hauteur de 3cm).
Les dispositifs ont été positionnés à côté des ruches, accrochés à des arbustes, à environ un mètre de hauteur (Figure 6a). Ils commenceront à capturer des frelons asiatiques dès le début du mois de mars, les fondatrices cherchant des glucoses pour reconstituer leur énergie. Le cycle du frelon est tel, qu’il se développe de semaines en semaines, les colonies augmentant en populations et ce, jusqu’à la fin de la saison de prédation (d’octobre à fin novembre).
période d’activité des frelons
Installation du dispositif de piégeage et période d’activité des frelons
Grâce à ces réalisations, une solution innovante et efficace a été développée pour lutter contre la menace des frelons asiatiques. Le dispositif de piégeage réalisé en impression 3D, conçu avec rigueur et adaptabilité, offre une alternative durable et performante aux solutions commerciales existantes. Grâce à ces efforts conjoints, les apiculteurs pourront désormais protéger leurs ruches et préserver l’équilibre de l’écosystème, tout en contribuant à la sécurité des espaces environnants contre cette menace invasive. 🐝
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