Guide du débutant : Qu’est-ce que le filament pour imprimante 3D ?

Guide du débutant : Qu’est-ce que le filament pour imprimante 3D ?

Vous vous demandez ce qu’est un filament pour imprimante 3D ? Lisez notre guide pour comprendre ce qu’est ce matériau dans le secteur de l’impression 3D.

Cet article a été tissé à partir d’une des questions les plus fréquemment posées sur l’impression 3D. Si vous êtes novice en matière d’impression 3D, vous vous demandez peut-être ce qu’est un filament.

Cet article répondra à votre question.

Qu’est-ce qu’un filament pour imprimante 3D ?

Dans l’impression 3D, le filament désigne la matière première utilisée pour imprimer des objets à l’aide d’imprimantes 3D. La méthode d’impression avec des filaments est appelée FFF (également appelée FDM – fused deposition modeling).

image of 3d printer filament

FFF est l’abréviation de Fused Filament Fabrication (fabrication de filaments par fusion) et FDM celle de Fused Deposition Modeling (modélisation par dépôt en fusion). FFF et FDM sont fondamentalement la même méthode.

Environ 70 % de toutes les imprimantes sur le marché sont des imprimantes 3D FFF/FDM. Toutes ces imprimantes utilisent des filaments comme matières premières.

La plupart des matériaux sont des filaments en plastique, comme le PLA, l’ABS, le PETG et le NYLON.

Parfois, les filaments peuvent être infusés avec d’autres matériaux pour créer des gammes entièrement nouvelles de filaments. Parmi les matériaux qui peuvent être mélangés aux filaments, citons la fibre de carbone, le bois, le métal, l’aluminium, le verre, les matériaux lumineux, les matériaux transparents, etc.

Le meilleur filament pour les imprimantes 3D

Quel est le meilleur filament pour votre imprimante 3D ? La réponse à cette question varie en fonction de votre imprimante 3D, du type de modèle que vous souhaitez imprimer, etc.

Voici quelques guides rapides que vous pouvez parcourir sur les meilleurs filaments pour l’impression 3D :

Les tailles de filament et leurs différences

Il existe deux tailles de filament pour imprimante 3D les plus courantes. Il s’agit du filament de 1,75 mm et du filament de 2,85 mm. Ces tailles conviennent à la plupart des imprimantes 3D du marché. Cependant, la taille de 1,75 mm est la plus courante.

Parfois, le filament de 2,85 mm est également appelé filament de 3 mm. C’est un héritage du fait que de nombreux fabricants ont appelé leurs filaments 3mm au début, même s’ils étaient en fait d’environ 2,8 – 2,9mm.

Il est important de vérifier la tolérance et la rondeur des filaments à acheter. En effet, certains aspects qualitatifs importants sont directement liés à la taille.

Pourquoi différentes tailles de filaments pour imprimantes 3D ?

D’une manière générale, il n’y a pas de grandes différences entre les différentes tailles. Toutefois, certains aspects doivent être pris en compte avant de décider d’opter pour un filament pour imprimante 3D de 1,75 mm ou de 2,8 mm.

Si vous achetez une imprimante 3D pour la première fois, nous vous conseillons d’en choisir une qui accepte les filaments de 1,75 mm. En effet, cette taille de filament est de plus en plus standardisée et courante.

Toutefois, il n’y a aucune raison de remplacer une imprimante 3D de 2,85 mm par une imprimante de 1,75 mm pour le moment.

Différences entre les filaments de 1,75 mm et de 2,85 mm

Examinons maintenant les différences entre les filaments de 1,75 mm et de 2,85 mm.

Filament de 1,75 mm

  • Un diamètre plus petit signifie que vous pouvez également obtenir des impressions plus détaillées dans certains cas.
  • Commence à devenir plus standardisé et donc plus facile à se procurer.

Filament 2.85mm

  • Plus rigide.
  • Dans certains cas, il est mieux adapté aux filaments souples car la section transversale est plus grande et donc moins de risque de ” flexion ” du filament souple lorsque vous le poussez vers la buse.

Comme vous pouvez le voir ci-dessus, il n’y a pas beaucoup de différences de performances en fonction de la taille du filament que vous choisissez. À moins que vous n’ayez des exigences spécifiques à respecter, nous recommandons le filament de 1,75 mm pour les imprimantes 3D, surtout pour les débutants.

Quelle taille de filament choisir ?

La taille que vous devez choisir dépend de votre domaine d’utilisation. Si vous ne voulez faire que des choses simples, nous vous recommandons d’utiliser du 1,75 mm.

Le 1,75 mm est de plus en plus courant et commence à être normalisé. Les autres tailles sont plus adaptées aux usages spéciaux que vous avez lus plus haut.

Types de filaments d’impression 3D

image of 3d printed object

Il existe de nombreux types de filaments d’impression 3D sur le marché. Nous examinons ci-dessous les filaments les plus courants et leurs propriétés.

Le meilleur filament à acheter dépendra principalement du produit final que vous souhaitez obtenir ainsi que de votre imprimante 3D.

Si vous cherchez à fabriquer un produit simple et décoratif qui ne tiendra que sur un bureau ou une étagère, le PLA est un bon choix. Si le produit doit être rigide et durable pour une utilisation en extérieur (pluie, soleil, changements de température), les filaments PETG ou NYLON sont recommandés.

Matériaux de filaments courants

Les matériaux de filament les plus courants sont les suivants :

  • PLA (acide polylactique)
  • ABS (Acrylonitrile Butadiène Styrène)
  • NYLON (Polyamide)
  • PETG (polyéthylène téréphtalate) + (modification du glycol)

Nous allons passer en revue les avantages et les inconvénients de chacun de ces matériaux. Nous montrerons également les paramètres les plus courants des imprimantes 3D que chaque matériau requiert.

1. Filament PLA – Bonne qualité à bas prix

PLA est l’acronyme de Polylactic Acid (acide polylactique). Il s’agit d’une matière plastique dégradable (polymère) qui est généralement fabriquée à partir d’actifs renouvelables. Le PLA est également le filament le plus courant sur le marché des imprimantes 3D.

Le PLA est bien adapté aux prototypes et aux produits qui ne sont pas exposés à beaucoup de contraintes. Nous recommandons toujours le PLA aux débutants.

Avantages du filament PLA

  • Sans odeur lors de l’impression
  • Ne nécessite pas de plaque chauffante
  • Est rigide
  • Peut être refroidi relativement rapidement
  • Faible déformation (conserve sa forme, ne se plie pas et ne se détache pas si facilement du panneau de construction)
  • Longue durée de vie
  • Peu coûteux à fabriquer

Inconvénients des filaments PLA

  • Non résistant à la chaleur
  • Ne convient pas à une utilisation en extérieur

Exigences matérielles pour le filament PLA

Pour une impression 3D de qualité optimale, l’imprimante 3D doit répondre aux critères suivants

Plaque chauffante

Non nécessaire

Plate-forme de construction

Ruban adhésif bleu / Colle

Buse

180-230 ° C

Refroidissement

Recommandé

2. Filament ABS – Un peu plus durable au détriment des détails

ABS signifie Acrylonitrile Butadiene Styrene. Il s’agit d’un matériau plastique pour imprimantes 3D que l’on retrouve assez souvent dans les hottes d’aspirateurs, les téléphones, les ordinateurs, les LEGO, etc.

L’ABS convient aux prototypes et aux impressions qui doivent être soumis à un peu plus de contraintes. Ce matériau convient également aux projets pour lesquels une opération de finition doit avoir lieu après l’impression à partir de l’imprimante 3D.

Le filament ABS n’est pas dégradable dans la plupart des cas.

Avantages du filament ABS

  • Assez solide
  • Résistant à la chaleur
  • Résiste au climat extérieur
  • Bon marché à la fabrication

Inconvénients du filament ABS

  • Odeurs lors de l’impression
  • Un refroidissement lent est nécessaire
  • Tendance à la rétraction

Configuration matérielle requise pour le filament ABS

Pour une qualité d’impression 3D optimale, l’imprimante 3D doit répondre aux critères suivants :

Plaque chauffante

  • 95-110°C
  • Plaque chauffante nécessaire
  • Un couvercle est recommandé

Plate-forme de construction

Ruban Kapton

Buse

220-250°C

Refroidissement

Non nécessaire

3. Filament NYLON – Solide mais exigeant

Le filament de NYLON est un type de matériau polyamide largement utilisé dans les textiles. Ce matériau est durable et élastique.

Le NYLON est extrêmement sensible à l’humidité et doit être imprimé dans un environnement exempt d’humidité. De même, pour obtenir de bons résultats, il doit être stocké à l’abri de l’humidité lorsqu’il n’est pas utilisé.

Avantages du filament NYLON

  • Sans odeur lors de l’impression
  • Durable
  • Légèrement élastique

Inconvénients du filament de NYLON

  • Très sensible à l’humidité
  • Nécessite un stockage à l’abri de l’humidité
  • Nécessite des températures élevées lors de l’impression
  • Il est recommandé d’imprimer lentement, ce qui prend du temps

Configuration matérielle requise pour le filament NYLON

Pour une qualité d’impression 3D optimale, l’imprimante 3D doit répondre aux critères suivants :

Plaque chauffante

  • 70-90 ° C
  • Plaque chauffante nécessaire
  • Un couvercle est recommandé

Plate-forme de construction

PEI

Buse

245-275°C

Refroidissement

Non nécessaire

4. Filament 3PETG – Bon pour les produits fonctionnels

Les filaments de PETG sont fondamentalement le même matériau que celui utilisé pour fabriquer les bouteilles en PET, mais avec une modification.

Le PETG n’est pas dégradable. Cependant, il est recyclable, tout comme les bouteilles en PET.

Avantages du filament PETG

  • Surfaces brillantes et lisses
  • Durable
  • Hydrofuge
  • Résistant à la température
  • Quelque chose de flexible

Inconvénients des filaments de PETG

  • Adhère très facilement
  • Nécessite des températures élevées lors de l’impression
  • Légèrement plus coûteux à fabriquer

Exigences matérielles pour le filament PETG

Pour une qualité d’impression 3D optimale, l’imprimante 3D doit répondre aux critères suivants :

Plaque chauffante

  • 75-90 ° C
  • Plaque chauffante nécessaire
  • Un couvercle est recommandé

Plate-forme de construction

Ruban bleu / Ruban de masquage

Buse

230-250°C

Refroidissement

Le refroidissement est recommandé

<h2 “>Comment fabriquer des filaments pour imprimante 3D ?

Il existe différentes façons de fabriquer des filaments pour imprimante 3D. Toutefois, le type de plastique utilisé détermine le processus de fabrication.

Les filaments PLA sont le matériau le plus courant pour les imprimantes 3D. Le plastique que les fabricants utilisent pour créer des filaments se présente sous la forme de granulés. Ces matières premières plastiques doivent être propres et exemptes de contaminants pour obtenir les meilleurs résultats.

image of 3d printer filament pellets

Quantité et humidité des granulés

Lorsque le plastique (matière première) arrive chez le fabricant, les granulés de plastique sont pesés avec soin dans une machine. L’humidité doit également être vérifiée. La plupart des fabricants utilisent des machines qui sèchent et déshumidifient le plastique avant le processus de fabrication.

Comment le filament obtient-il sa couleur ?

La plupart des granulés de plastique sont transparents ou ont une certaine couleur. Pour obtenir la couleur des filaments, il faut d’abord ajouter une certaine quantité de colorant(s) pour obtenir un rapport prédéterminé entre le plastique et la couleur. Ensuite, il faut mélanger le colorant avec les granulés.

Extrusion, mesure et conditionnement

Ensuite, le chauffage commence. Une fois que le plastique a atteint une certaine température, il est extrudé à travers un trou calibré. Un fil fait passer le plastique par le trou, dans l’extrudeuse et ensuite dans un instrument de mesure qui mesure la rondeur, l’ovale et d’autres paramètres.

À la fin du processus de production, le fil de filament est ensuite enroulé.

Les bobines sont ensuite emballées et sont prêtes à être utilisées.

Trouver le meilleur filament pour les imprimantes 3D

Il est parfois nécessaire de tester différents filaments pour trouver celui qui convient le mieux à votre imprimante. Il est souvent possible d’imprimer des prototypes et de tester simplement le filament qui convient le mieux au produit final et aux besoins.

Lisez notre guide sur le meilleur filament pour l’impression 3D.

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