Les imprimantes 3D peuvent-elles utiliser n’importe quel type de filament ?

L’impression 3D est un passionnant voyage de découverte. Avec la large gamme d’imprimantes 3D et de filaments disponibles, décider quel filament convient à votre imprimante 3D peut être un peu écrasant. Les propriétés du filament détermineront s’il convient à une imprimante 3D spécifique.

Les imprimantes 3D peuvent utiliser la plupart des types de filaments. Cependant, certains filaments sont spécifiques à certaines imprimantes 3D. Par exemple, les filaments fondent à différentes températures de buse, de 160 à 260 °C (320 à 500 °F). Les filaments qui fondent à des températures élevées fonctionnent avec des imprimantes 3D avec ces spécifications de température.

Cet article examinera les différents types de filaments, leurs propriétés et les meilleures imprimantes 3D à utiliser. Continue de lire.

Comment sélectionner le meilleur filament pour votre imprimante 3D

Une fois que vous avez acheté votre imprimante 3D, la prochaine décision importante que vous prendrez est le type de filament à utiliser. Malheureusement, choisir un filament au hasard en fonction de son apparence ne fonctionnera pas. Vous devez sélectionner un filament compatible avec votre imprimante 3D.

Lorsque vous déterminez le filament idéal pour votre imprimante 3D, procédez comme suit :

• Déterminez l’extrudeuse et la température à laquelle elle fonctionne.
• Découvrez le diamètre de filament idéal à utiliser. Les diamètres de filament les plus courants sont de 1,75 mm et 2,85 mm (0,06 pouces et 0,11 pouces). Cependant, certaines imprimantes utilisent le filament de 3 mm (0,11 pouce) qui est rarement utilisé.
• Déterminer la température de fusion du filament.

Certains filaments sont compatibles avec la plupart des imprimantes 3D, tandis que d’autres ne peuvent être utilisés que dans des imprimantes 3D spécifiques.

Les principaux types de filaments souvent utilisés en impression 3D sont :

• Acide polylactique (PLA)
• Acrylonitrile butadiène styrène (ABS)
• Nylon
• Filament souple (TPE)
• Filaments solubles (HIPS et PVA)

Filaments PLA

Le filament PLA est un choix populaire pour l’impression 3D. Ils sont peu coûteux et ont un point de fusion bas. Les imprimantes 3D avec une température de fonctionnement entre 157°C et 170°C (315 – 338°F) sont idéales pour une utilisation avec des filaments PLA.

Malheureusement, le PLA a une basse température de transition vitreuse de 111 – 145°F (44 – 63°C), ce qui le rend inadapté aux applications à haute température. Fonctionne mieux sur les imprimantes 3D avec une température de lit de 60°C(140°F).

Ce filament PLA Overture, disponible sur Amazon.com, mesure 1,75 mm (0,06 pouces) de diamètre, est dimensionnellement précis et compatible avec diverses imprimantes 3D.

Filaments ABS

Le filament ABS est solide, non toxique et durable. Il a un point de fusion élevé de 210 – 250°C(410 – 482°F). Ce filament a tendance à se déformer lorsqu’il est utilisé sur un lit chauffant froid. Ainsi, le lit d’impression doit avoir une température de 80 – 110°C(176 – 230°F).

L’un des inconvénients du filament ABS est son odeur piquante et désagréable. Par conséquent, il est préférable d’utiliser ce filament avec une imprimante 3D à cadre fermé dans une pièce bien ventilée.

Disponible sur Amazon.com, ce filament ABS Amazon Basics mesure 0,06 pouces (1,75 mm) de diamètre, est livré avec une garantie d’un an et est compatible avec la plupart des imprimantes 3D.

Nylon

Le nylon est l’un des filaments les moins chers. Malheureusement, comme il fond à une température plus élevée, 230°C(446°F ), les filaments de nylon ne sont utilisés que dans les imprimantes 3D conçues pour résister à des températures aussi élevées. En plus des températures de l’extrudeuse, le lit d’impression doit également être chauffé car le nylon a tendance à s’enrouler lorsqu’il est imprimé sur un lit froid.

TPE

Les élastomères thermoplastiques (TPE) partagent la même élasticité que le caoutchouc, ce qui fait de ce filament un excellent choix pour l’impression 3D personnalisée. Les principales caractéristiques des filaments TPE sont :

• doux et souple
• Resistance à la fatigue
• Haute résistance aux chocs
• Résistance aux basses et hautes températures -30 – 140°C(-22 – 284°F)
• Excellente absorption des chocs

Les TPE sont mieux utilisés dans les imprimantes 3D avec une température d’extrusion de 210 – 260°C(410 – 500°F). La température du lit doit également être non chauffée à -110°C(-166°F). L’imprimante 3D idéale pour les filaments TPE doit avoir un système d’extrusion à entraînement direct, une faible vitesse d’impression de 5 à 30 mm/s et un ventilateur de refroidissement pour maintenir la température du lit d’impression très basse.

Filaments solubles (HIPS et PVA)

Le filament de polystyrène à fort impact (HIPS) est peu coûteux, a une résistance élevée aux chocs, a une excellente texture mate et possède de grandes qualités esthétiques.

Le filament HIPS est mieux utilisé sur un lit d’impression avec une température de 55 – Soixante-cinq °C (131 – 149 °F). Sa température d’extrémité chaude est de 240°C(464°F).

L’alcool polyvinylique (PVA) est un filament soluble dans l’eau utilisé comme matériau de support. Bien que le PVA puisse être utilisé dans diverses imprimantes 3D à extrusion, il est préférable de l’utiliser dans les imprimantes 3D à double extrusion.

Les conditions d’impression idéales pour les filaments PVA incluent :

• Une température de buse de 180 – 200°C (356 – 392°F)
• Température du lit d’impression de 45 à 60°C (113 – 140°F)
• Refroidissement partiel par ventilateur : jusqu’à 50 %

Étant donné que ces filaments ont des conditions d’impression uniques, il est préférable de les associer à des imprimantes 3D dotées des bonnes caractéristiques.

Conseils pour identifier la compatibilité des filaments

Bien que vous ayez besoin de connaître les détails du filament, tels que son diamètre et son point de fusion, les conseils suivants vous aideront à déterminer rapidement l’adéquation d’un filament pour votre imprimante 3D :

• Utilisez un lit chauffant pour tous les filaments. Cependant, si votre imprimante 3D n’a pas de lit chauffant, vous ne pouvez utiliser que des filaments PLA.
• Choisissez un filament dont la température d’impression recommandée est inférieure à la température d’impression maximale de votre imprimante 3D.
• Supposons que la température d’impression maximale est de 240°C (464°F) si votre imprimante 3D n’utilise que des filaments PLA/ABS.
• Il utilise des filaments flexibles, tels que le TPU et le Ninjaflex, avec des extrudeuses spécifiques. Si votre imprimante n’est pas commercialisée comme étant adaptée à l’impression de filaments flexibles, supposez que vous n’avez pas la bonne extrudeuse pour les filaments flexibles.
• Tenez compte de la taille de la bobine de votre imprimante 3D lors de l’achat de filament. Découvrez si le porte-bobine de votre imprimante 3D peut gérer confortablement la taille de votre bobine de filament. Choisissez toujours une bobine de filament plus grande si vous pouvez l’installer sur la bobine de votre imprimante. De cette façon, vous n’aurez pas à changer fréquemment votre bobine de filament ni à interrompre vos impressions.
• Veuillez confirmer si votre imprimante est conçue pour utiliser des filaments du même fabricant.

Cette vidéo présente les différents types de filaments et comment identifier leur compatibilité avec différentes imprimantes 3D :

La compatibilité avec votre imprimante 3D et votre filament est essentielle pour une impression réussie. Il y a des cas où vous pouvez modifier votre imprimante pour qu’elle soit plus compatible avec plus de filaments. Par exemple, vous pouvez installer une extrémité chaude entièrement métallique pour augmenter la température maximale de l’imprimante.

conclusion

Avant d’acheter des filaments, vous devez vous assurer que vous pouvez les utiliser avec votre imprimante. Le PLA et l’ABS sont les filaments les plus recherchés car ils peuvent être facilement combinés avec la plupart des imprimantes 3D bas de gamme. Les différentes imprimantes 3D du marché ont des caractéristiques uniques, qui les rendent adaptées ou non à certains filaments.