Choisir le meilleur filament pour l’impression 3D est essentiel une fois que vous commencez à imprimer en 3D. Le choix du bon filament doit se faire sur la base d’une décision éclairée.
Lorsque vous choisissez un filament, vous devrez peut-être prendre en compte plusieurs facteurs, par exemple, quelle doit être la résistance de votre pièce imprimée ? En termes de précision et d’exactitude, qu’attendez-vous ? Quel niveau de flexibilité est nécessaire pour votre produit ? Et ainsi de suite. Voici quelques filaments courants pour l’impression 3D qui pourraient vous aider à choisir celui qui convient le mieux à votre projet.
PLA
Les produits d’impression 3D utilisant le PLA sont très populaires auprès des consommateurs. En général, il s’agit d’un filament d’impression 3D très répandu. Il est disponible dans une variété de couleurs. De plus, ce matériau ne se déforme pas facilement et est biodégradable.
Avantages
- Biodégradable
- Facile à imprimer
- Disponible en couleurs translucides et phosphorescentes
- Odeur agréable et douce
Inconvénients
- Fragile
- Peut parfois provoquer des bourrages ou des obstructions de la buse de l’imprimante
Applications
L’acide polylactique est un matériau courant pour les pièces prototypes, les implants médicaux, les contenants alimentaires, les jouets à faible usure, etc.
ABS
Filament d’impression 3D populaire, l’ABS possède une grande résistance aux chocs et une bonne robustesse. C’est un excellent matériau pour l’extrusion car il est flexible et solide.
Avantages
- Durable et léger
- Abordable
- Flexible
- Adapté aussi bien aux professionnels qu’aux débutants
Inconvénients
- Émanations désagréables
- Hautement inflammable ; étant à base de pétrole, il n’est pas biodégradable
- Se déforme facilement
- Fond sous des températures élevées
Applications
L’ABS est le plus couramment utilisé dans les jouets, les composants électroniques et les pièces mobiles. De plus, il est utilisé dans les casques de vélo, les composants automobiles, les alliances de mariage, les étuis pour téléphones et les supports pour téléphone dans les voitures.
PETT (PETG, PET)
Un type de plastique courant est le PET (polyéthylène téréphtalate). Ce type de plastique est souvent utilisé dans les contenants alimentaires et les bouteilles en plastique. C’est le PETG, une variante du PET, qui est utilisé pour l’impression 3D. Ici, ‘G’ signifie ‘modifié au glycol’. Cette modification rend le filament plus facile à imprimer et moins fragile.
Avantages
- Flexible et solide
- Résistance élevée aux impacts et aux températures
- Facile à imprimer
Inconvénients
- Le produit est hygroscopique (absorbe l’humidité de l’air, donc un stockage approprié est nécessaire)
- La surface peut facilement se rayer
Applications
En plus des étuis pour téléphones, des composants électroniques, des pièces mécaniques, des bijoux et des composants de protection, le PET est également largement utilisé dans d’autres articles.
PVA
Les plastiques à base d’alcool polyvinylique sont biodégradables et non toxiques. Le PVA n’est pas seulement facilement imprimable en 3D, mais il fonctionne aussi bien comme matériau de support lors de l’impression 3D.
Avantages
- Durable
- Soluble dans l’eau
- Non toxique et biodégradable
- Facile à imprimer
Inconvénients
- Matériau relativement coûteux comparé à d’autres matériaux
- Pas facilement disponible
- Hygroscopique (absorbe l’humidité de l’air)
Applications
Le PVA se retrouve couramment dans les films d’emballage, les épaississants pour adhésifs à base de papier et les jouets pour enfants.
TPE
Les plastiques ayant des propriétés semblables au caoutchouc sont des élastomères thermoplastiques (TPE). Cela les rend durables et flexibles. Le TPE peut absorber le stress physique, car il est à la fois extensible et doux. Il a la capacité de résister à une usure considérable ainsi qu’à la flexion, la compression et l’étirement.
Avantages
- Grande flexibilité
- Bonne résistance à la flexion et à la compression
- Robuste
Inconvénients
- Vitesse d’impression lente
- Difficile à imprimer
Bois
En réalité, c’est le PLA infusé de fibres de bois qui est utilisé dans les filaments en bois. La combinaison de ces deux éléments permet d’imprimer des objets qui ressemblent et ont la sensation du bois. Il est possible d’utiliser du saule, de l’ébène, du pin, du bouleau, etc., comme bois PLA. Les filaments en bois peuvent être utilisés pour fabriquer des pièces esthétiquement supérieures à d’autres matériaux, mais ils ont une résistance et une flexibilité inférieures. Pour éviter d’endommager ou de brûler le bois, vous devrez faire attention à la température. La buse de votre imprimante peut également s’user si le filament est en bois.
Dans certains cas, le bois est mieux utilisé pour des objets destinés à l’esthétique plutôt qu’à des fonctions complexes. Avec le filament en bois, vous pouvez imprimer des décorations pour tables, étagères et bureaux. Ce filament peut également être utilisé pour créer des modèles réduits.
Avantages
- Magnifiquement beau, adapté aux modèles
- Pour découper et peindre
Inconvénients
- Moins résistant
- Moins flexible
- La buse s’use plus rapidement
Métal
Des modèles volumineux et brillants peuvent être créés en utilisant des filaments métalliques. Un filament métallique est fabriqué à partir d’un mélange d’ABS/PLA et de poudre métallique. Comme les mélanges métalliques sont plus denses que le PLA et l’ABS, le modèle final pèse et ressemble à du métal pur.
En fonction de vos besoins commerciaux, vous pouvez trouver des filaments fabriqués avec du laiton, de l’aluminium, du cuivre, du bronze et de l’acier inoxydable. Les grains de poudre métallique peuvent dégrader l’efficacité de votre buse, car ils sont également abrasifs. Si vous recherchez à la fois l’attrait visuel et la fonctionnalité, les filaments métalliques sont un excellent choix. Le filament métallique est adapté pour fabriquer des outils, des jouets, des modèles et des composants de finition.
Avantages
- Attrayant visuellement, aspect métallique et finition
- Rétrécissement et déformation minimaux lors du refroidissement
- Durabilité
Inconvénients
- Trop abrasif pour les buses
- Difficile à imprimer
Nylon
L’un des filaments les plus populaires pour l’impression 3D est le nylon, utilisé dans de nombreux composants industriels. En termes de résistance, de durabilité et de flexibilité, le nylon est un matériau judicieux pour l’impression 3D.
Une autre caractéristique unique du nylon est sa capacité à être teint avant ou après l’impression. En raison de sa force et de sa durabilité, le nylon est un excellent matériau pour créer des prototypes, des outils, des engrenages, des boucles, des charnières, etc.
Avantages
- Flexibilité, durabilité et résistance
- Peut être utilisé après refonte
- Thermoplastique
- Moins fragile que l’ABS et le PLA
Inconvénients
- Hygroscopique
- Coûteux
- Peut émettre des fumées toxiques lorsqu’il est chauffé
- Températures élevées requises pour l’impression
Filament Conducteur
Le courant électrique peut circuler à travers les filaments conducteurs, ce qui les rend uniques dans leur capacité à conduire l’électricité. Les filaments PLA et ABS contenant des particules de carbone conducteur sont appelés filaments conducteurs. Ces filaments conviennent aux petits projets électroniques. Par exemple, ce filament est couramment utilisé dans les claviers numériques, les cartes de circuits imprimés et les contrôleurs de jeux.
Avantages
- Pas besoin de plateau chauffant
- Utile pour les projets électroniques
Inconvénients
- Se déforme/rétrécit lors du refroidissement
- Peu flexible
- Peu durable
Argile/Céramique
Une grande partie des matériaux utilisés dans cette industrie est en plastique. L’argile est une option non plastique très populaire. Les filaments d’argile sont généralement fabriqués à partir de cuivre et d’argile. La fausse poterie est souvent réalisée avec ce filament extrêmement fragile. Ce matériau peut être utilisé pour imprimer des objets qui doivent avoir l’apparence d’objets faits à la main.
Avantages
- Possède des propriétés similaires à l’argile
- Peut être cuit dans un four
Inconvénients
- Coûteux
- Les pièces peuvent rétrécir/se déformer lors du refroidissement
Magnétique
Un filament magnétique est créé en mélangeant de la poudre de fer avec du PLA ou de l’ABS. Ce matériau est attiré ferromagnétiquement par les objets magnétiques. Il y a aussi une finition en métal gris foncé sur le matériau. Avec ce matériau, vous pouvez imprimer des jouets et des outils.
Avantages
- Esthétiquement attrayant
- Fort et durable
- Adhère aux aimants
Inconvénients
- Le post-traitement est un processus très spécifique
- Coûteux
- Nécessite un plateau chauffant
Fibre de Carbone
Le filament en fibre de carbone est fabriqué en renforçant l’ABS, le PLA, etc., avec de la fibre de carbone. Il est relativement léger, rigide et rigide. Imprimer des matériaux en fibre de carbone fréquemment peut user la buse de votre imprimante, car la fibre de carbone est largement utilisée dans les applications structurelles.
Les filaments en fibre de carbone peuvent être imprimés en grandes quantités en raison de leur faible densité et de leur haute résistance structurelle.
Avantages
- Propriétés structurelles améliorées
- Léger
- Moins de rétrécissement lors du refroidissement
Inconvénients
- Usure de la buse de l’imprimante
Acétal (POM)
Souvent utilisé dans des pièces plastiques nécessitant une grande précision, l’Acétal est également connu sous le nom de POM (polyoxyméthylène). Les fermetures éclair, les engrenages, les roulements et les mécanismes de mise au point de caméra peuvent également être fabriqués en Acétal. L’Acétal est fortement préféré dans ces applications en raison de sa résistance et de sa rigidité. De plus, son faible coefficient de friction le rend souhaitable comme matériau d’impression 3D. Lorsque la robustesse et la faible friction sont nécessaires dans des pièces, l’Acétal est un bon matériau à utiliser.
Avantages
- Haute résistance et rigidité
- Résistant aux produits chimiques et à la chaleur
- Parfait pour les utilisations fonctionnelles
Inconvénients
- La température du plateau d’impression doit être élevée
- L’adhésion de la première couche est difficile
Polypropylène
Le polypropylène (PP) a de nombreuses applications en raison de ses nombreuses propriétés favorables. En plus d’être résistant aux produits chimiques, ce matériau est léger, flexible et résistant. Ces matériaux sont fréquemment utilisés dans les industries du textile, des plastiques techniques et de l’emballage alimentaire.
Un problème avec le PP est qu’il n’est pas très convivial pour l’impression 3D. La déformation et la mauvaise adhésion des couches sont des problèmes courants. Bien qu’il possède certaines des meilleures propriétés chimiques et structurelles, le PP est inférieur à l’ABS et au PLA. En règle générale, le PP est mieux utilisé pour imprimer des matériaux légers et robustes.
Avantages
- Haute résistance et durabilité
- Résistant aux produits chimiques
Inconvénients
- Mauvaise adhésion des couches
- Difficile à imprimer
- Peut se déformer considérablement
Cire
Un matériau de moulage par investissement est la cire. Des métaux comme l’étain, le laiton et le bronze peuvent être représentés à l’aide de filaments de cire. Comparée à la plupart des autres filaments, la cire est plus douce. L’extrudeuse, cependant, nécessite une certaine modification. De plus, un adhésif peut être nécessaire sur le plateau d’impression.
Avantages
- Crée des moules à partir de votre imprimante
Inconvénients
- Applications limitées
- Nécessite une modification de votre imprimante
ASA
L’acrylonitrile styrène acrylique est souvent considéré comme un matériau résistant aux intempéries. Ce filament est facile à imprimer et relativement rigide et solide. En plus de sa résistance chimique, l’ASA est également résistant à la chaleur et aux produits chimiques. Lorsqu’il est exposé à la chaleur et à la lumière du soleil, les modèles en ASA ne se dénaturent pas et ne jaunissent pas comme les modèles en ABS.
Avantages
- Moins de déformation par rapport à l’ABS
- Idéal pour les pièces automobiles
Inconvénients
- Peut se fissurer lors de l’impression
HIPS
Les propriétés du HIPS (polystyrène haute impact) combinent l’élasticité du caoutchouc avec la dureté du polystyrène. Il est souvent utilisé pour produire des emballages protecteurs car c’est un copolymère. Les matériaux de support sont généralement imprimés en utilisant des matériaux HIPS lorsqu’on imprime des modèles 3D. Les matériaux en surplomb sont maintenus en place par des supports.
Avantages
- Plus résistant que le PLA/ABS
- Moins de rétrécissement/déformation que l’ABS
- Peut être facilement peint
Inconvénients
- Ne peut être utilisé qu’avec l’ABS
- Problèmes d’adhésion et de déformation