Quels consommables pour l'impression 3D
Il existe de très nombreux consommables disponibles pour l’impression 3D, et leur nombre augmente régulièrement. Vous avez donc le choix, et ce guide a pour vocation de guider dans l'acquisition de vos consommables en vous donnant toutes les informations nécessaires.
Les informations et conseils dispensés dans ce guide vous permettront donc de mieux connaître les consommables, et vous guider dans l’achat de vos consommables pour vos impressions 3D.
Téléchargez notre guide des matériaux FDM 2022
Le choix du matériau est un des éléments clés de la réussite de vos projets d'impression 3D. Chacun d'eux possèdent des caractéristiques bien spécifiques qui doivent être étudiées afin de sélectionner celles qui correspondent le mieux aux besoins.
Découvrez à travers ce guide les différentes typologies de matériaux et leurs spécificités. Retrouvez notre expérience ainsi que nos conseils dans le but de mieux comprendre les consommables et d'être capable de choisir celui qui correspond à vos exigences.
Ce que vous allez découvrir dans ce guide :
- Quels sont les comportements des thermoplastiques FDM ?
- Quels sont les termes techniques à connaître lorsque l'on étudie différents matériaux ?
- Quelles sont les différences entre les différentes typologies ? (avantages, limites et caractéristiques)
"La première étape pour choisir votre matériau consistera avant tout à déterminer l’usage de votre pièce et ainsi opter pour le filament qui répondra le mieux à vos besoins."
Filament PLA
Le filament 3D PLA (Polylactic Acid) est le plastique le plus couramment utilisé en impression 3D. Ce biomatériau à base d’amidon de maïs est idéal pour une majorité des applications de l’impression 3D. L’intérêt de ce matériau PLA aux caractéristiques générales intéressantes est sa simplicité d’utilisation. Ce thermoplastique offre d’excellents comportements lors d’une impression 3D, il s’imprime à des températures relativement faibles, ne pose pas de difficultés d’adhérence (pas de warping), permet de bonnes performances en bridging (capacité de refroidissement rapide en zone de porte-à-faux) et offre une excellente liaison intercouches.
Les filaments PLA sont disponibles en de nombreux coloris, ils conviennent aussi bien aux applications visuelles qu’aux pièces à géométrie complexe.
Les caractéristiques des filaments PLA font de lui une excellente base de fabrication des matériaux dits composites. La majorité des filaments type métaux, bois, pierre utilise une base PLA que l’on vient garnir de ces poussières additives.
De nombreux fabricants développent régulièrement de nouvelles compositions de ce matériau PLA offrant ainsi de nouvelles possibilités à cette gamme : Sans perturbateur endocrinien, résistance plus élevée, FDA (compatible alimentaire), résistant aux hautes températures…
Température d'extrusion 180 à 220°C
Température de plateau Ambiant à 60°C
Vitesse d'impression 30 à 90 mm/s
Ventillation recommandée 0 %
Facilité d'utilisation 
Résistance mécanique
Champs d'applications
- Pièces non contraintes à des forces mécaniques
- Décoration, Ustensiles
- Pièces finies
- Marketing & communication
- Modélisme
- Maquettes d'architecture
Les avantages du PLA
- Très simple d’utilisation
- Ne nécessite pas de plateau chauffant (compatibilité avec de multiples imprimantes 3D)
- Peu soumis aux échecs relatifs à la variation thermique
- Peu de risque de déformation / Bonne tenue dimensionnelle
- Qualité d’impression régulière
- Matériau rigide
- Large gamme de coloris
- Post traitement facile : possibilité de polir, vernir et peindre le PLA
- Accès aux composites et PLA renforcés
Les limites du PLA
- Peu résistant à la chaleur (se ramollit autour de 50°)
- Peu enclin à se plier mais davantage à se casser
- Sensible à l’humidité (à conserver dans un endroit sec)
Ne pas surchauffer, généralement une température de 200/210°C suffit.
Si vous devez tester la vitesse d'impression max de votre imprimante, le PLA est idéal.
Filament ABS
Le filament 3D ABS (Acrylonitrile Butadiène Styrène) est un thermoplastique durable et résistant aux chocs. On le retrouve partout dans la vie courante (dans l'électroménager par exemple et l'industrie en général). L’exemple le plus concret d’utilisation de l’ABS est le fameux Lego
- Température d'extrusion 230 à 250°C
- Température de plateau 80°C
- Vitesse d'impression 30 à 70 mm/s
- Ventillation recommandée 5 %
- Facilité d'utilisation
- Résistance mécanique
Champs d'applications
- Prototypes fonctionnels
- Moulage industriel
- Pièces d'usage courant
Les avantages de l'ABS
- Résistant aux chocs
- Durable
- Résistant à la chaleur
- Davantage tendance à se plier qu’à casser - résistance mécanique
- Post traitement facile : possibilité de limer, de poncer et de peindre l’ABS
- Facile à nettoyer
Les limites de l'ABS
- Plastique pétrolier, non bio-dégradable
- Requiert un plateau chauffant
- Soumis aux risques de variation thermique lors de l'impression (enceinte thermique)
- Risque de déformation et de décollement des pièces imprimées ("retraits", ou "warping" en anglais), ce qui le rend difficile à imprimer
- COV toxiques
En dernier recours, le "jus d'ABS" (ABS dilué dans l'acétone) peut être utilisé pour assurer le maintien de l'ABS au plateau.
Protéger des courants d'air lors de l'impression.
Filament Polycarbonate
Le filament Polycarbonate (PC) est le plus solide des matériaux thermoplastiques courants. Ce plastique est présent autour de nous sous la forme de phares de voiture, de verre de lunettes, de carter d’appareil ménager par exemple. Ses caractéristiques de résistance mécanique sont élevées et il permet les applications à haute température (jusqu’à 140°).
Cette gamme de filament 3D Polycarbonate s’adresse particulièrement aux industriels des secteurs de l’automobile, de l’aérospatiale ou de l’industrie. Il est primordial d’être équipé d’une imprimante 3D suffisamment performante et fiable pour utiliser ce dernier. Les hautes températures d’utilisation de ce matériau exigent lors de la phase d’impression un contrôle thermique important. Ce filament 3D Polycarbonate réservé aux experts est un outil puissant mais qui nécessite du savoir-faire
- Température d'extrusion 260 à 300°C
- Température de plateau > à 110°C
- Vitesse d'impression 30 à 60 mm/s
- Ventillation recommandée 0 %
- Facilité d'utilisation
- Résistance mécanique
Champs d'applications
- Industrie
- Automobile
- Carters de protection
- Prototypage fonctionnel
- Pièce d’usage courant
Les avantages du Polycarbonate
- Le Polycarbonate a l’avantage d’être un filament extrêmement solide et résistant tout en restant accessible
- Ce matériau issu de la pétrochimie est déjà utilisé dans les méthodes de fabrication traditionnelles
- Il offre des performances uniques de solidité et de résistances aux impacts même en milieu chaud
- Doté d’une résistance mécanique très élevée, il permet des applications fonctionnelles
Les limites du Polycarbonate
- Risque de délamination / décollement
- Petit format d’impression recommandé
- Imprimante performante nécessaire (300°C + contrôle thermique)
- Emanation importante de COV toxiques
Filament Nylon
Le filament Nylon est une famille de matériau à part dans la gamme des thermoplastiques, ces Polyamides existent sous différentes formes. On les retrouve principalement sous deux formes de filament nylon pour impression 3D, le PA6 et le PA12. La résistance et surtout les qualités frottantes du nylon en font un matériau de choix pour les petites pièces de frottement, en particulier dans l'industrie alimentaire. Les nylons sont également appréciés pour leurs résistances chimique et à température soutenue.
Si le nylon est le filament qu’il vous faut, nous vous recommandons de découvrir le fabricant d’imprimante 3D FDM Markforged qui propose une gamme d’imprimante professionnelle très performante n’utilisant que le filament 3D nylon et un composite nylon carbone.
- Température d'extrusion 240 à 260°C
- Température de plateau 60°C
- Vitesse d'impression 30 à 70 mm/s
- Ventillation recommandée 40 %
- Facilité d'utilisation
- Résistance mécanique
Champs d'applications
- Milieu médical
- Industrie automobile
- Prototypes
- Pièces fonctionnelles
- Outillage
Les avantages du Nylon
- Durable et souple
- Résistance aux impacts et à l’abrasion, à la friction
- Bonne résistance à la corrosion, aux alcalins et aux produits chimiques
- Fonctionne en combinaison du PVA (matériau support soluble dans l’eau)
Les limites du Nylon
- Sensible à l’humidité
- Inflammable
- Impression peu détaillée, cristallisation lente
- Stabilité thermique nécessaire
Les petits détails ne sont pas bien retranscrits.
Attention à l’humidité, votre bobine de filament nylon une fois ouverte est à conserver à l’abri de l’humidité !
Filament PET(G)
Le filament PET (polyéthylène téréphtalate) est un plastique polyester qui compose par exemple les bouteilles plastiques, emballages ou encore les cartes de crédit. Ce matériau courant présente un aspect visuel brillant et translucide, il est compatible alimentaire (norme FDA) et étanche, il est logiquement particulièrement présent dans l’emballage alimentaire. Avec une résistance située entre le PLA et l’ABS, il permet des impressions 3D durables, solides et particulièrement adaptées aux applications dans les environnements exigeants.
- Température d'extrusion 230 à 260°C
- Température de plateau 70°C
- Vitesse d'impression 30 à 90 mm/s
- Ventillation recommandée 50 %
- Facilité d'utilisation
- Résistance mécanique
Champs d'applications
- Récipients alimentaires
- Conception de bijoux fantaisie
- Composants électriques
- Applications translucides, étanches, alimentaires
Les avantages du PET(G)
- Facile d’utilisation
- Large gamme de coloris
- Compatible contact alimentaire
- Léger et translucide
- Solide et étanche à de nombreux gaz comme le CO2
- Bon isolant électrique
- Bonne base de matériaux composites
Les limites du PET(G)
- Translucidité limitée malgré l’aspect brut du filament
- Matériau acceptant peu de souplesse, rigide
- Sensible à la délamination, fragile dans le sens des couches
La translucidité ne s'obtient qu'avec l'impression de 1 ou 2 coques (épaisseur de paroi) et une épaisseur de couche supérieure à 200 microns.
Imprimer lentement pour des résultats optimums
Filament Flexible
Les filaments flexibles et semi-flexibles TPE (élastomères thermoplastiques) sont une catégorie de matériau d’impression 3D qui peuvent être utilisés comme un plastique technique flexible ou en remplacement des caoutchoucs rigides. Cette catégorie de filament 3D flexible est évaluée selon une valeur de souplesse appelée dureté shore. L’impression de filament flexible est possible sur la majorité des imprimantes 3D FDM et répond à la demande de nombreuses applications.
- Température d'extrusion 190 à 240°C
- Température de plateau 70 à 100°C
- Vitesse d'impression 30 à 60 mm/s
- Ventillation recommandée 20 %
- Facilité d'utilisation
- Résistance mécanique
Champs d'applications
- Pièce d’assemblage
- Courroies
- Coques
- Objet usuel
- Prototype fonctionnel / Imitation caoutchouc
Les avantages du Flexible
- Résistant à l’impact
- Résistant à la déchirure
- Mémoire de forme
- Fonctionne en combinaison du PVA (matériau support soluble dans l’eau)
Les limites du Flexible
- Forme géométrique simple
- Gestion du porte-à-faux et des supports peu efficaces
- Flexibilité similaire à du caoutchouc rigide (pas du silicone)
Impression lente. Paramètre de rétraction à adapter.
Flux à augmenter selon l’efficacité du système d’extrusion.
Filament Polypropylène
Le filament Polypropylène PP est l’un des polymères les plus polyvalents, il est utilisé principalement dans les emballages alimentaires, les pièces techniques pour l'automobile, la vaisselle pour four micro-ondes. Il est résistant aux acides et alcalins et n’absorbe pas l’eau (par rapport au nylon). Ce matériau nouveau dans la gamme de filament disponible pour l’impression 3D est semi-rigide, il se situe entre un nylon et un flexible.
- Température d'extrusion 200 à 215°C
- Température de plateau 80 à 100°C
- Vitesse d'impression 40 à 120 mm/s
- Ventillation recommandée 20 %
- Facilité d'utilisation
- Résistance mécanique
Champs d'applications
- Emballages alimentaires
- Outillage
- Contact alimentaire, chimique, humide
Les avantages du Polypropylène
- Alimentaire
- Durable / Indéchirable
- Résistance élevée aux frottements, aux produits chimiques
- Brillant
- Excellent isolant électrique
- Peut s’utiliser pour des coques fines
Les limites du Polypropylène
- Requiert un revêtement PP pour accroche au plateau
- Cristallisation du matériau inadaptée aux petits détails
- Impression lente
Utilisé en aéromodélisme pour construire les petits modèles, il permet de créer des modèles très résistants aux chocs et faciles à réparer (collage rapide à la colle cyanoacrylate).
Nos experts vous répondent
Makershop est composé d'une équipe de techniciens en impression 3D expérimentés, à l'écoute et disponibles pour répondre à toutes vos questions. Nous vous proposons un accompagnement adapté aussi bien avant l'achat par du conseil dans le choix du matériel qu’après achat avec des formations complètes à l’utilisation des machines. Notre service client est également disponible pour vous répondre de façon rapide et optimale.
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