Les filaments 3D

Quels matériaux? Pour quelles utilisations?

Avantages du PLA :
  • Coût abordable : Moins cher que d'autres matériaux.

  • Écologique : Biodégradable (à base d'amidon de maïs ou de canne à sucre).

  • Variété de couleurs : Large gamme disponible.

  • Bonne finition : Surface lisse et esthétique.

Inconvénients :
  • Faible résistance thermique : Déforme au-delà de 60°C.

  • Fragilité : Moins résistant aux chocs et à l'usure.

  • Limité pour usage extérieur : Sensible à l'humidité et aux UV.

  • Moins flexible : Non adapté aux pièces fonctionnelles nécessitant de la flexibilité ou une grande durabilité.

Domaines de prédilection :
  • Prototypage rapide : Conception et tests visuels.

  • Décoration : Objets esthétiques, figurines, bijoux.

  • Éducation : Modèles pédagogiques.

  • Maquettes architecturales : Présentations visuelles.

  • Accessoires personnalisés : Supports, gadgets, outils légers.

PLA

PETG

Avantages du PETG :
  • Résistance accrue : Meilleure durabilité mécanique et chimique que le PLA.

  • Flexibilité : Moins cassant que le PLA, plus résilient.

  • Résistance thermique : Supporte des températures jusqu'à 80°C.

  • Imperméabilité : Idéal pour des objets exposés à l'humidité.

  • Facilité de post-traitement : Ponçage et perçage aisés.

Inconvénients :
  • Coût légèrement supérieur : Plus cher que le PLA.

  • Moins biodégradable : Pas aussi écologique que le PLA.

Domaines de prédilection :
  • Pièces fonctionnelles : Supports, pièces mécaniques, outils.

  • Usage extérieur : Résistant à l'humidité et aux UV.

  • Contenants alimentaires : En conformité avec certaines normes (si imprimé proprement).

  • Électronique : Boîtiers et supports.

  • Industrie : Prototypage avancé et petites séries robustes.

ABS / ASA

Avantages de l' ABS / ASA :
  • Résistance mécanique : Très solide et durable, adapté aux pièces techniques.

  • Résistance thermique : Supporte des températures élevées (>100°C).

  • Léger : Bon rapport poids/résistance.

  • Facilité de post-traitement : Se ponce et peut être lissé avec de l'acétone pour une finition lisse et brillante.

  • Résistance aux chocs : Idéal pour les objets subissant des contraintes.

Inconvénients :
  • Moins écologique : Matériau pétrochimique non biodégradable.

Domaines de prédilection :
  • Industrie automobile : Pièces techniques, prototypes.

  • Électronique : Boîtiers robustes.

  • Objets fonctionnels : Pièces mécaniques, outils, engrenages.

  • Jouets : Résistance aux manipulations fréquentes.

  • Usage extérieur : Relativement résistant aux intempéries.

NYLON

Avantages du nylon :
  • Résistance mécanique : Très robuste et durable, idéal pour les pièces techniques.

  • Flexibilité : Bonne résistance à la fatigue, adaptée aux pièces flexibles ou en mouvement.

  • Résistance chimique : Supporte bien les huiles, graisses, et solvants.

  • Résilience thermique : Supporte des températures élevées (>120°C).

  • Faible frottement : Idéal pour des pièces mobiles comme les engrenages.

Inconvénients :
  • Coût élevé : Plus cher que les filaments comme le PLA ou le PETG.

Domaines de prédilection :
  • Pièces mécaniques : Engrenages, charnières, supports soumis à des contraintes élevées.

  • Automobile et industrie : Prototypes fonctionnels et pièces techniques.

  • Électronique : Supports ou boîtiers nécessitant résistance et isolation.

  • Sport et loisirs : Composants robustes comme les coques ou équipements personnalisés.

  • Usage extérieur : Résistant aux intempéries (avec traitement contre l'humidité).

POLYCARBONATE

Avantages du polycarbonate (PC) :
  • Excellente résistance mécanique : Matériau très robuste, idéal pour les pièces techniques.

  • Résistance thermique élevée : Supporte des températures jusqu'à 150°C.

  • Transparence : Possibilité de produire des pièces semi-transparentes.

  • Résistance aux chocs : Très résilient, adapté aux environnements exigeants.

  • Durabilité : Bonne résistance aux contraintes mécaniques prolongées.

Inconvénients :
  • Sensible à l'humidité : Nécessite un stockage soigneux dans un environnement sec.

  • Coût élevé : Plus cher que le PLA, PETG ou ABS.

Domaines de prédilection :
  • Industrie : Prototypes hautement fonctionnels, pièces techniques robustes.

  • Automobile et aérospatial : Composants nécessitant une forte résistance mécanique et thermique.

  • Électronique : Boîtiers solides et isolants thermiques.

  • Construction : Matériaux résistants aux contraintes structurelles.

  • Sport et sécurité : Équipements nécessitant une haute résistance aux chocs.

POLYPROPYLENE

Avantages du polypropylène (PP) :
  • Excellente résistance chimique : Inertie face aux solvants, huiles, et produits chimiques.

  • Flexibilité : Bonne résistance à la fatigue, idéal pour des charnières et pièces pliantes.

  • Légèreté : Très léger tout en restant durable.

  • Résistance à l'humidité : Parfait pour des pièces exposées à l'eau ou à l'humidité.

  • Propriétés alimentaires : Non toxique et compatible avec les applications alimentaires (dans certains cas).

Inconvénients :
  • Faible rigidité : Moins rigide que des matériaux comme l’ABS ou le PETG.

  • Coût moyen : Plus cher que les filaments courants comme le PLA.

  • Moins courant : Moins disponible et moins polyvalent pour certains usages.

Domaines de prédilection :
  • Emballages : Contenants alimentaires, bouchons, ou récipients résistants aux produits chimiques.

  • Industrie chimique : Réservoirs et conduites résistants aux solvants.

  • Pièces pliantes : Charnières souples, clips et attaches.

  • Prototypage fonctionnel : Modèles nécessitant flexibilité et résistance à l’humidité.

  • Objets de consommation : Pièces légères et résistantes pour un usage quotidien.

Le PLA, le PET-G et l’ABS constitue l’arsenal de base de l’imprimeur 3D.

TPU (flexible)

Avantages du TPU (polyuréthane thermoplastique) :
  • Flexibilité élevée : Idéal pour des pièces souples et élastiques.

  • Résistance à l'usure : Excellente durabilité face aux frottements.

  • Résistance chimique : Supporte les huiles, graisses, et solvants.

  • Absorption des chocs : Idéal pour des pièces amortissantes.

  • Imperméabilité : Bonne étanchéité pour des pièces soumises à l’eau.

Inconvénients :
  • Précision moindre : Difficile à produire des pièces complexes ou très détaillées.

  • Faible rigidité : Non adapté aux pièces nécessitant une grande solidité structurelle.

Domaines de prédilection :
  • Sport et loisirs : Semelles, protections, objets souples.

  • Automobile : Joints, amortisseurs, et pièces flexibles.

  • Prototypage fonctionnel : Objets nécessitant élasticité ou absorption des chocs.

  • Accessoires : Étuis de téléphone, bracelets, ou pièces ajustables.

  • Industrie : Composants résistants aux frottements ou nécessitant une flexibilité durable.

Les filaments spéciaux:

pour l'esthétisme:
pour les performances:
  • chargés avec du bois

  • chargés avec de la pierre

  • chargés avec des métaux

  • pailletés

  • ultra brillants (silk)

  • mats

  • phosphorescents

  • thermochromique

  • chargés en fibre de carbone (+de rigidité +stabilité)

  • chargés en fibre de verre (+de rigidité)

  • chargés en aramide (+de résistance aux chocs)

  • chargés en graphène

Conclusion

La richesse des filaments 3D, qu'ils soient d'origine plastique, composite ou hybride, ouvre des possibilités infinies dans le domaine de l'impression 3D. Grâce à cette diversité, les créateurs, ingénieurs et designers peuvent expérimenter et concevoir des objets adaptés à leurs besoins spécifiques, tout en explorant de nouvelles applications innovantes.