Quel type de filament choisir pour mon projet d'impression 3D ?
L'une des parties les plus importantes de l'impression 3D est d'utiliser le bon type de matériau en fonction de la pièce à créer. Dans ce guide, nous examinons la gamme de matériaux 3D, également appelés filaments, utilisés par une imprimante 3D, en commençant par les plus populaires. Nous couvrirons également leurs utilisations ainsi que les avantages et les inconvénients de chaque type. Cela vous aidera à prendre des décisions plus éclairées lors de l'achat de vos filaments d'imprimante 3D. Avant d'imprimer quoi que ce soit en 3D, il y a quelques questions de base à vous poser, les principales sont:
- Force: Quelle doit être la solidité de votre pièce imprimée?
- Flexibilité: dans quelle mesure votre pièce doit elle être flexible?
- Précision: Quelle est l'importance de la précision pour votre pièce 3D?
- Conditions spéciales: toutes les autres conditions applicables à votre modèle 3D
Filament ABS 3D
L'ABS est populaire pour de bonnes raisons. Il est robuste et possède des propriétés de résistance aux chocs. C'est cette force et cette flexibilité modérée qui en font un excellent choix pour l'impression en 3D. L’ABS reste un filament assez simple d’utilisation, mais est très sensible aux courants d’air, il est préférable de l’utiliser sur une imprimante cloisonnée. Plage de température d'impression ABS: 210 ° C - 250 ° CApplications L'ABS est un excellent choix pour l'impression de pièces automobiles en plastique, de pièces mobiles, d'instruments de musique, d'appareils de cuisine, de boîtiers électroniques et de divers jouets, comme LEGO. Il a également d'autres applications, en dehors de l'impression 3D. Par exemple, les fabricants traditionnels utilisent l'ABS pour fabriquer des pellicules en plastique, des bouteilles d'eau et des gobelets, pour n'en nommer que quelques utilisations. Malgré sa popularité pour l'impression 3D, l'ABS n'est pas le meilleur filament pour la plupart des utilisateurs à domicile. En effet, il a un point de fusion élevé qui doit être imprimé sur une surface chauffée ou un lit. Un lit d'imprimante chauffé n'est pas quelque chose dont beaucoup d'imprimantes 3D économiques sont équipées. L'impression avec l'ABS produit également des fumées désagréables qui peuvent irriter certaines personnes. Inutile de dire qu'une bonne ventilation est essentielle. Ces éléments combinés font de l'ABS un matériau plus apprécié des professionnels que des utilisateurs amateurs.
Les avantages : Un filament 3D durable et solide Assez flexible et léger Le thermoplastique le moins cher Matériau le plus apprécié parmi les imprimantes 3D professionnelles et les armatures vives
Les inconvénients : L'ABS est à base de pétrole, ce qui en fait un matériau non biodégradable Nécessite une température élevée pour atteindre son point de fusion Crée des fumées désagréables, plus remarquables dans les espaces mal ventilés
Filament PLA 3D (EVO)
Le PLA (acide poly lactique) est populaire auprès des amateurs comme des professionnels. C’est un type spécial de thermoplastique fabriqué à partir de matières organiques, à savoir la fécule de maïs et la canne à sucre. Les principaux avantages du PLA sont qu'il est plus sûr et plus facile à utiliser et sans émanations toxiques à craindre. Certains utilisateurs trouvent même agréable la douce odeur du filament à base de sucre. Par rapport à l'ABS, le PLA produit des pièces 3D plus esthétiques. Cette finition est due à son éclat unique et à son aspect lisse. Vous pourriez penser que cela semble être la solution parfaite, mais il y a quelques inconvénients. D'une part, le point de fusion du PLA est beaucoup plus bas que l'ABS, ce qui le rend plus faible. Cela est important si vous imprimez des pièces mobiles ou si vous les exposez à des températures élevées. Ces deux éléments peuvent entraîner la fissuration, la déformation ou même la fusion des objets 3D. Si rien de ce qui précède ne s'applique à vous et à vos projets 3D, alors le PLA devrait être votre filament de choix. Il vous récompensera avec des détails d'impression supérieurs et est également moins sujet aux erreurs d'impression pendant le processus de construction.Applications
Le PLA a des utilisations variées. Au niveau professionnel, les utilisations du filament PLA incluent la suture médicale (couture). Nous pouvons également voir le PLA utilisé pour divers implants chirurgicaux, y compris des broches, tiges, vis et treillis implantés chirurgicalement. Les applications fonctionnent grâce aux propriétés dégradables du matériau. Toutes les pièces imprimées en 3D susmentionnées se décomposent dans le corps humain. Ils peuvent durer entre six mois et deux ans, selon la pièce et son objectif. Au niveau amateur, le filament PLA est idéal pour produire toute une gamme d'articles de consommation. Les autres avantages du PLA sont qu’il imprime plus rapidement que l’ABS et qu’il n’ya pas besoin de lit d’imprimante chauffé. Les produits finis sont d'une résistance décente, durables et offrent un certain degré de résistance aux chocs. Outre l'impression 3D, les autres produits utilisant du PLA comprennent les emballages alimentaires, la vaisselle jetable et les couches, à titre d'exemples. Plage de température d'impression PLA: 190 ° C - 220 ° C
Les avantages
Pas de vapeurs nocives, produit un arôme sucré lorsqu'il est chauffé Plus facile à travailler que l'ABS (excellent matériau pour les débutants) Comparé à l'ABS, le PLA est moins sujet au gauchissement Disponible avec des effets spéciaux comme les couleurs qui brillent dans le noir et la translucidité
Les inconvénients
Sensible à l'obstruction de la buse de l'imprimante Peut attirer l'humidité qui le rend potentiellement cassant et plus difficile à imprimer Globalement moins robuste que l'ABS
Filament PLA+ 3D (Premium)
Ses caractéristiques sont identiques à celle du PLA classique, avec des propriétés accrues. Il est étanche à l’eau Il peut être utilisé à des fins alimentaire Il a une résistance aux chocs plus importante Il possède une tolérance de 0.02 Il diminue l’effet de décollement du plateauFilament PLA FLEX 3D
Ses caractéristiques sont identiques à celle du PLA classique, mais permet de créer des objets souples, attention le filament PLA FLEX ne possède pas de propriété élastique comme le TPUFilament Bio-MLA 3D
Le Bio-MLA est un filament en copolyester biodégradable. Le matériau est composé d'ingrédients non toxiques avec des certificats FDA. Ses caractéristiques uniques sont une résistance et des capacités mécaniques supérieures à celles du PLA ainsi que les seuils de ruptures plus élevés. Les paramètres sont similaires au filament PLA pour le profil d’impression, c'est un hybride entre un petg et un pla.Les avantages
Peut entrer en contact avec des aliments Haute résistance à l'humidité Haute résistance chimique Recyclable Bonne résistance à l'abrasion
Les inconvénients
Moins facile que le PLA à imprimer Son prix est plus élevé que le PLA
Filament PETG
Aujourd'hui, le polyéthylène téréphtalate (PET) est un matériau 3D populaire. Les bouteilles en plastique de tous les jours sont une autre utilisation courante du PET. Ce plastique est à la fois stable et inoffensif, n'émet aucune odeur désagréable ou nocive et est 100% recyclable. À l'état brut, le filament n'a pas de couleur et est limpide. Une fois exposé au froid ou à la chaleur, le matériau passe rapidement à un état non transparent. Une version plus avancée si le PET est un filament appelé PETG. Plage de température d'impression PETG: 210 ° C - 230 ° CApplications
Le PETT figure sur une liste de polymères approuvés par la FDA. Cela le rend totalement «sans danger pour les aliments», ce qui signifie qu’il est sans danger pour des produits tels que des tasses et des assiettes, etc. Il va sans dire que les applications courantes du filament PETT comprennent les récipients pour aliments et divers ustensiles de cuisine.
Les avantages
Solide, flexible et avec biocompatibilité Ne se déforme pas Ne rétrécit pas N'absorbe pas l'humidité de l'air Ne se dégrade pas dans l'eau Approuvé par la FDA, sans danger pour les aliments
Les inconvénients
Ce n'est pas un matériau facile à utiliser pour les débutants Les températures des buses et du lit de l'imprimante doivent être ajustées pour de meilleurs résultats
Filament PVA
Le PVA (nom long alcool polyvinylique) est un bon filament 3D qui est généralement utilisé comme matériau de support lors de l’impression avec ABS ou PLA. Des matériaux de support sont nécessaires lors de l'impression de pièces 3D avec des surplombs notables. Sans le support, ces pièces seraient impossibles à imprimer ou à perfectionner. En tant que matériau de support, le PVA fonctionne mieux avec les imprimantes équipées d'extrudeuses doubles. Il s'agit d'un matériau biodégradable et non toxique qui se dissout facilement dans l'eau du robinet. Toutes les imprimantes FDM de bureau populaires peuvent utiliser PVA avec une plate-forme de construction chauffée, car cela empêche la déformation pendant le processus de construction. Pour de meilleurs résultats en tant que matériau de support, la température du lit d'impression ne doit pas dépasser 200 ° C. Plage de température d'impression PVA: 190 ° C - 220 ° CApplications
En impression 3D, le PVA fonctionne comme matériau de support (voir ci-dessus). Outre l'impression 3D, le PVA a de nombreuses autres applications. Nous pouvons le trouver utilisé comme épaississant dans les adhésifs pour papier, dans les produits d’hygiène personnelle, comme agent de démoulage, mastic pour enfants et produits de la pêche en eau douce, pour n’en nommer que quelques-uns.
Les avantages
Un matériau biodégradable et non toxique Soluble dans l'eau Bonne durabilité Facilite l'impression autrement difficile
Les inconvénients
Attire l'eau facilement Peut être difficile à trouver par rapport à d'autres matériaux Coût élevé par rapport aux autres filaments 3D
Filament Marbre
Les filaments Marbre offrent une finition unique à vos pièces imprimées en 3D. Il s'agit d'un matériau PLA qui comprend une fine poudre de marbre pour produire une couleur et une texture semblables à de la pierre. Il est également possible de modifier les caractéristiques de la surface en ajustant simplement la température d’extrusion de l’imprimante pendant le processus d’impression. Avec un peu de pratique, vous serez en mesure de produire des pièces lisses, rugueuses ou n'importe où entre les deux. Plage de température d'impression Marbre: 185 ° C - 210 ° CApplications
L'utilisation créative des filaments Marbre 3D a peu de limites, même s'il est juste de dire qu'elle a une utilisation assez niche. Il est le plus populaire pour des éléments tels que les paysages et les modèles d'affichage architectural.
Les avantages
Aspect et finition de grès incomparables Aucun lit chauffant nécessaire pour imprimer Pas de déformation ou de rétrécissement pendant le processus de refroidissement
Les inconvénients
Pas un matériau particulièrement durable ou flexible Les pièces peuvent être fragiles, ce qui les rend plus susceptibles de se casser
Filament de bois
Cela semble étrange, mais oui, les filaments de bois 3D sont bien réels. C'est un excellent matériau pour tous ceux qui veulent ou ont besoin d'être plus créatifs avec leurs projets imprimés en 3D. Ces filaments contiennent un mélange soigneux de bois recyclés avec un polymère liant spécial. Le modèle de sortie ne ressemble pas seulement au vrai bois, il sent aussi ça. Les exemples impressionnants en ligne ne manquent pas qui illustrent la finition étonnante que les filaments de bois peuvent produire lorsqu'ils sont imprimés à la perfection. Plage de température d'impression sur bois : 200 ° C - 260 ° CApplications
Ce pour quoi les passionnés d'impression 3D utilisent le filament de bois n'a pas de limites autres que leur créativité. Utilisez-le pour la décoration, les boîtes ornées, les tables et les chaises, les figurines et tout ce qui attire l'imagination.
Les avantages
Contient des fibres de bois réelles Produit des objets uniques semblables au bois dans diverses nuances et surfaces Des températures plus élevées produiront des nuances de brun plus foncé La modification des températures d'impression 3D stimule l'effet d'anneau de croissance des arbres Permet de travailler facilement avec la pièce finie pour obtenir la finition requise
Les inconvénients
Matériau plus faible et plus souple que le PLA Moins de flexibilité et de longueur de traction Facilement cassable
Filament d'imprimante 3D en fibre de carbone
Le PLA en fibre de carbone est un filament 3D impressionnant. Le matériau contient de minuscules brins de fibre de carbone, ce qui donne un matériau d'une excellente structure. Il est également rigide et a une adhérence de couche supérieure. Le PLA en fibre de carbone partage des propriétés similaires avec le PLA standard, mais il est plus rigide. Il offre également une plus grande stabilité dimensionnelle, ce qui signifie une impression sans gauchissement. L'inconvénient du filament en fibre de carbone est que sa nature abrasive accélère l'usure des buses d'imprimante, en particulier celles en laiton.Applications
Le filament PLA en fibre de carbone est un excellent choix pour produire des objets de haute qualité et résistants. Cela comprend des éléments tels que des boîtiers de protection, diverses pièces mécaniques et de nombreuses autres utilisations à haute durabilité. Plage de température d'impression PLA fibre de carbone 200 ° C – 240 ° C
Les avantages
Imprime des pièces de qualité Soluble et durable Aucun lit chauffant nécessaire Peu de gauchissement et de retrait pendant le processus de refroidissement
Les inconvénients
Le matériau contient des brins abrasifs Usure excessive des buses d'imprimante, en particulier en laiton Les utilisateurs réguliers doivent investir dans des métaux plus durs pour les buses d'impression
Filament TPU flexible
Le filament d'imprimante 3D TPU est de loin le plus flexible de tous les matériaux d'imprimante. Il est «super extensible» à cause des élastomères thermoplastiques, ou TPU pour faire court. Il a des propriétés d'élasticité si élevées qu'il ressemble à du vrai caoutchouc, reprenant facilement sa forme comme un élastique. Le TPU est idéal à utiliser avec la plupart des imprimantes 3D FDM. Si vous avez besoin de fabriquer des pièces 3D extensibles qui peuvent supporter plus de contraintes que n'importe quel ABS ou PLA ordinaire, c'est votre matériau. Plage de température d'impression TPU: 225 ° C - 235 ° CApplications
Il existe de nombreuses applications et industries qui bénéficient du filament TPU. Nous pouvons le voir utilisé dans les appareils électroménagers et le secteur automobile. Il est également populaire pour les jouets pour enfants, les appareils portables et les étuis pour smartphones, etc. Pour un usage commercial, le TPE se trouve dans les fournitures médicales, les joints d'étanchéité pour les fenêtres et les portes, l'isolation électrique et les semelles de chaussures, pour n'en nommer que quelques-uns.
Les avantages
Propriétés d'élasticité élevées et résistance à l'abrasion exceptionnelle Diamètre uniforme et lisse Se lie bien entre les couches (indispensable pour les objets de haute qualité) Matériau durable avec peu de retrait pendant le processus de refroidissement
Les inconvénients
L'impression 3D avec TPU est difficile pour les inexpérimentés La buse d'impression doit être ajustée pour des performances optimales Peut extruder de la buse de manière incohérente
Filament Phosphorescent
Le nom a besoin de peu d'introduction car ce filament amusant, il brille dans le noir. Cependant, il ne brillera pas indéfiniment, car l'objet imprimé en 3D doit être exposé à une source de lumière pour le charger. Une fois chargé, il émettra de la lumière dans toutes les couleurs dans lesquelles vous avez fait votre part. Une excellente utilisation de ce matériau pour décorer les chambres d'enfants ou pour créer des thèmes d'Halloween et d'autres idées créatives. C’est un filament sûr et respectueux de l’environnement, ce qui le rend inoffensif pour tout le monde. L'un des principaux inconvénients est que le matériau qui brille dans le noir est abrasif. Le problème avec les filaments abrasifs est qu'ils peuvent rapidement user les buses, en particulier le laiton. Si vous prévoyez d'utiliser souvent un matériau d'impression 3D qui brille dans le noir, assurez-vous d'installer une buse en acier trempé. Plage de températures d'impression Phosphorescent : 180-240 ° CApplications
L'imagination est le moteur de nombreuses utilisations de ce matériau amusant. Il est populaire pour les jouets pour enfants, les gadgets portables, les étuis de téléphone personnalisés et de nombreux autres articles de fantaisie. Certains artistes créatifs trouvent également que c'est un excellent moyen de travailler avec des conceptions artistiques. Une autre utilisation plus pratique concerne les interrupteurs d'éclairage, car ils sont faciles à trouver dans l'obscurité.
Les avantages
Écologique, sûr à utiliser, biodégradable Faible retrait pendant le processus de refroidissement Durable Similaire au PLA ordinaire, ce qui facilite l'impression
Les inconvénients
Pas de sécurité alimentaire