Filament d’impression 3D

Le filament d’impression 3D est la matière première thermoplastique pour les imprimantes 3D modélisant le dépôt par fusion. Il existe de nombreux types de filaments disponibles avec différentes propriétés, nécessitant différentes températures pour l’impression. Le filament est disponible en deux diamètres standard; 1,75 et 2,85 mm / 3 mm.

Production

Filament produit commercialement
Le filament d’impression 3D est créé à l’aide d’un processus de chauffage, d’extrusion et de refroidissement du plastique afin de transformer les fibres en produit fini. Contrairement à une imprimante 3D, le filament est tiré plutôt que poussé à travers la buse pour créer le filament. Le diamètre du filament est défini par le processus qui a lieu après le chauffage du plastique plutôt que par le diamètre de la buse de l’extrudeuse. Une force et une vitesse différentes sont appliquées au filament lors de sa sortie de l’extrudeuse pour définir la largeur du filament, le plus souvent un diamètre de 1,75 mm ou 3 mm.

Les nurdles en plastique sont toujours blancs ou clairs. Des pigments ou d’autres additifs sont ajoutés au matériau avant qu’il soit fondu pour former un filament coloré créé ou un filament doté de propriétés spéciales, par exemple une résistance accrue ou des propriétés magnétiques. Avant l’extrusion du filament, les gaines sont chauffées à 80 ° C pour réduire la teneur en eau. De là, les noyaux sont introduits dans une extrudeuse à une seule vis où ils sont chauffés et extrudés en un filament. Le diamètre est souvent mesuré par un laser dans le cadre d’un mécanisme de contrôle de la qualité afin de garantir un diamètre correct du filament. Le filament est ensuite introduit dans un réservoir d’eau chaude qui refroidit le filament et lui donne sa forme arrondie. Le filament est ensuite introduit dans un réservoir d’eau froide pour le refroidir à la température ambiante. Il est ensuite enroulé sur une bobine pour créer le produit fini.

Production de filaments DIY
Les machines de production de filaments DIY utilisent la même méthode que les imprimantes FDM 3D pour pousser le filament à travers l’extrudeuse afin de créer le filament de diamètre correct. Il existe plusieurs machines à filament de bricolage disponibles à la fois dans les systèmes Open Source et dans le commerce, notamment Recyclebot, Filastruder et Multistruder.

Utilisation
Processus de transformation du filament d’impression 3D en un modèle 3D

Le filament est introduit dans l’imprimante 3D FDM.
Le thermoplastique est chauffé au-delà de la température de transition vitreuse à l’intérieur du four.
Le filament est extrudé et déposé par une tête d’extrusion sur une plate-forme de fabrication où il se refroidit.
Le processus est continu, créant des couches pour créer le modèle.

Matériaux

Filament Propriétés spéciales Les usages Force Densité La flexibilité Durabilité Difficulté à imprimer Impression

Température (° C)
Lit

Température (° C)
Impression de notes
PLA Facile à imprimer Les produits de consommation Moyen 1240 kg / m³ Faible Moyen Faible 180 – 230 Pas de lit chauffant nécessaire
Biodégradable
abdos Durable Parties fonctionnelles Moyen 1010 kg / m³ Moyen Haute Moyen 210 – 250 50 – 100
Résistant aux impacts
PETG (XT, N-Vent) Plus flexible que le PLA ou l’ABS Tout Moyen 1270 kg / m³ Haute Haute Moyen 220 – 235 Pas de lit chauffant nécessaire
Durable
Nylon Fort Tout Haute Haute Haute Moyen 220 – 260 50 – 100 Hygroscopique, garder scellé lorsqu’il n’est pas utilisé
Flexible
Durable
TPE Extrêmement flexible Pièces élastiques Faible Haute Moyen Haute 225 – 235 40 Imprimer très lentement
Caoutchouc Wearables
TPU Extrêmement flexible Pièces élastiques Faible Haute Moyen Haute 225 – 235 Pas de lit chauffant nécessaire Imprimer lentement
Caoutchouc Wearables
Bois Fini bois Décoration de maison Moyen Moyen Moyen Moyen 195 – 220 Pas de lit chauffant nécessaire
LES HANCHES Soluble Structures de support lors de l’utilisation d’ABS sur une imprimante à double extrusion. Faible 1040 kg / m Moyen Haute Moyen 210 – 250 50 – 100
Biodégradable
PVA Soluble Structures de support lors de l’utilisation de PLA ou d’ABS sur une imprimante à double extrusion. Haute Faible Moyen Faible 180 – 230 Pas de lit chauffant nécessaire Hygroscopique, garder scellé lorsqu’il n’est pas utilisé
Soluble dans l’eau
Biodégradable
Résistant à l’huile
PET (CEP) Fort Tout Haute Haute Haute Moyen 220 – 250 Pas de lit chauffant nécessaire
Flexible
Durable
Recyclable
Métal PLA Finition Métal Bijoux Moyen Faible Haute Haute 195 – 220 Pas de lit chauffant nécessaire Utiliser une buse durcie
Fibre de carbone PLA Rigide Parties fonctionnelles Moyen Faible Haute Moyen 195 – 220 Pas de lit chauffant nécessaire Utiliser une buse durcie
Plus fort que le PLA pur
Lignine (bioFila) Biodégradable Moyen Faible Moyen Faible 190 – 225 55
Plus fort que le PLA
Polycarbonate Très fort Parties fonctionnelles Haute 1,18 – 1,20 g / cm³ Haute Haute Moyen 270 – 310 90 – 105
Flexible
Durable
Transparent
Résistant à la chaleur
Conducteur Conducteur Électronique Moyen Moyen Faible Faible 215 – 230 Pas de lit chauffant nécessaire Utiliser une buse durcie
Cire (MOLDLAY) Fait fondre Coulée de cire perdue Faible Faible Faible Faible 170 – 180 Pas de lit chauffant nécessaire
PETT (T-Glase) Fort Parties fonctionnelles Haute Haute Haute Moyen 235 – 240 Pas de lit chauffant nécessaire
Flexible
Transparent
Clair
COMME UN Rigide De plein air Moyen Faible Haute Moyen 240 – 260 100 – 120
Durable
Résistant aux intempéries
PP Flexible Composants flexibles Moyen Haute Moyen Haute 210 – 230 120 – 150
Résistance chimique
POM, acétal Fort Parties fonctionnelles Haute Faible Moyen Haute 210 – 225 130
Rigide
Faible frottement
Résilient
PMMA, Acrylique Rigide Diffuseurs de lumière Moyen Faible Haute Moyen 235 – 250 100 -120
Durable
Transparent
Clair
Résistant aux impacts
Grès (LAYBRICK) Finition grès Architecture Faible Faible Faible Moyen 165 – 210 Pas de lit chauffant nécessaire
Brillent dans le noir Lumineux Amusement Moyen Moyen Moyen Faible 215 Pas de lit chauffant nécessaire Utiliser une buse durcie
Fluorescent
Nettoyage Nettoyage Débouchage des buses N / A N / A N / A Faible 150 – 260 Pas de lit chauffant nécessaire
PC / ABS Rigide Parties fonctionnelles Moyen Faible Haute Haute 260 – 280 120
Durable
Résistant aux impacts
Résilient
Dévier la chaleur
Magnétique Magnétique Amusement Moyen Moyen Moyen Haute 195 – 220 Pas de lit chauffant nécessaire
Changement de couleur Change de couleur Amusement Moyen Moyen Moyen Faible 215 Pas de lit chauffant nécessaire
nGen Similaire à PETG Tout Moyen Haute Haute Moyen 210 – 240 60
Résistant à la chaleur
Transparent
TPC Extrêmement flexible Pièces élastiques Faible Haute Moyen Haute 210 60 – 100
Caoutchouc De plein air
Résistant aux produits chimiques
Résistant à la chaleur
Résistant aux rayons UV
PORO-LAY Partiellement soluble dans l’eau Expérimental Faible Haute Moyen Faible 220 – 235 Pas de lit chauffant nécessaire
FPE Flexible Pièces flexibles Faible Haute Haute Moyen 205 – 250 75