Résine ou filament pour imprimante 3D : Lequel devez-vous utiliser ?

Résine ou filament pour imprimante 3D : Lequel devez-vous utiliser ?

Les imprimantes 3D fonctionnent avec différentes technologies. La majorité des imprimantes 3D utilisent soit le filament, soit la résine pour imprimer les modèles. Mais entre l’imprimante 3D en résine et le filament, laquelle choisir pour vos projets ? Lisez la suite.

Les imprimantes 3D FDM ou SLA sont disponibles dans une large gamme de prix. Dans ce guide, nous allons vous montrer la différence entre les technologies utilisées par ces imprimantes, ainsi que celle qui serait un meilleur choix pour vous.

Les imprimantes 3D les moins chères utilisent le procédé FDM (Fused Deposition Modeling). Dans ce procédé, le plastique (qui est le filament) enroulé sur une bobine est fondu et superposé couche par couche dans une nouvelle forme.

Le rapport prix/performance des imprimantes 3D FDM est très bon. Toutefois, les imprimantes bon marché (par exemple, les imprimantes 3D de moins de 200 $) sont souvent laborieuses. Avec ces appareils, si vous voulez obtenir un résultat d’impression décent, vous devez régler exactement les paramètres d’impression. Vous devez également post-traiter l’objet imprimé pour qu’il ait une surface parfaite.

Dans l’impression 3D en résine, une résine visqueuse est exposée à la lumière UV, puis durcit en couches. Cette technologie a une résolution plus élevée, ce qui permet des impressions beaucoup plus précises. En outre, cette technologie est plus fiable.

Les coûts des imprimantes 3D en résine et de la résine ont fortement diminué. C’est pourquoi la plupart des amateurs se lancent dans l’impression 3D en résine. Néanmoins, les coûts d’impression sont environ trois fois plus élevés que ceux du procédé FDM.

Comparons maintenant ces deux matériaux d’impression 3D pour découvrir leur caractère unique et leurs meilleures applications :

Résine et filament pour imprimante 3D

Coût de l’imprimante 3D à résine et de l’imprimante 3D à filament

Les imprimantes FDM sont moins chères que les imprimantes en résine ou SLA. Vous pouvez trouver des imprimantes 3D FDM pour moins de 100 $. En revanche, les imprimantes 3D en résine coûtent plus cher, surtout si l’on considère leurs consommables. Les imprimantes 3D en résine les moins chères commencent à environ 300 $.

Par exemple, l’Elegoo Mars, qui est une imprimante 3D en résine, nous a coûté environ 300 $. Malgré son prix plus élevé que celui des imprimantes 3D FDM, cet appareil est de bonne facture et produit des résultats de premier ordre.

Pour en venir aux imprimantes FDM, il existe toute une gamme de modèles intéressants à moins de 300 $. Consultez nos guides ci-dessous :

Coût des résines et des filaments pour imprimantes 3D

En ce qui concerne les coûts d’impression, les imprimantes FDM sont également moins chères dans l’ensemble. Le consommable (filament) est nettement moins cher que la résine liquide pour les imprimantes à résine. Il n’y a pas non plus d’autres coûts à supporter, contrairement au procédé d’impression SLA, qui nécessite des accessoires comme des gants jetables et de l’alcool isopropylique pour le post-traitement.

Bien que les accessoires requis soient bon marché, ils sont nécessaires pour chaque processus d’impression 3D en résine. Par conséquent, le coût sera plus élevé à long terme. Voir tous les accessoires pour imprimante 3D en résine dont vous avez besoin.

Le coût d’un filament PLA typique est d’environ 15 $ par kilo. Les filaments de marque ou ceux fabriqués dans un plastique différent (par exemple, ABS, TPU, PTEG, etc.) coûtent environ deux à trois fois plus cher. Nous avons déjà parlé des différents types de filaments PLA. Un autre grand avantage est que ces filaments sont compatibles avec la plupart des imprimantes FDM.

Pour en venir à la résine, les choses sont différentes. Toutes les résines ne fonctionnent pas avec toutes les imprimantes en raison des différentes longueurs d’onde de la lumière utilisée pour polymériser la résine. Lorsque vous achetez de la résine d’autres marques, il est important de garder ce point à l’esprit.

L’Elegoo Mars que nous avons testée fonctionne avec une longueur d’onde de 405 nm. Par conséquent, elle fonctionne également avec la résine d’Anycubic (également 405 nm).

Les prix des résines commencent à environ 30 $ pour 500 ml. Les fabricants de marque facturent jusqu’à quatre fois plus.

Toutefois, à mesure que la technologie d’impression 3D en résine se répand, les prix sont appelés à baisser encore.

L’impression SLA (à droite) est beaucoup plus belle, mais aussi plus chère.

Voici un petit exemple de calcul utilisant le modèle de bateau bien connu de Benchy :

L’impression PLA pèse un peu moins de 15 g. Il en résulte des coûts de matériaux de 15 à 30 cents par bateau. Avec le procédé d’impression SLA, le Benchy nécessite 16 ml de résine. Le coût est donc d’environ 80 centimes.

Résine pour imprimante 3D vs filaments miniatures

En termes de qualité d’impression, la résine est clairement en tête. En raison des épaisseurs de couche beaucoup plus faibles de 0,01 à 0,2 mm, les impressions ont presque l’air d’être faites d’une seule pièce. Les surfaces sont lisses et brillantes et les coins sont nets. Même les plus petits détails sont préservés.

Des détails aussi petits ne peuvent être réalisés qu’avec la technologie SLA.

Avec l’impression 3D FDM, l’épaisseur habituelle des couches est d’environ 0,2 à 0,3 mm. Il en résulte une formation de marches bien visible.
Les imprimantes FDM atteignent leurs limites, notamment avec des objets imprimés très filigranes. Les détails se perdent et les bords sont plus arrondis que carrés. Si vous calibrez correctement votre imprimante FDM, vous pouvez encore obtenir des résultats très corrects avec un peu de retouche (voir notre guide sur la façon de post-traiter les impressions FDM). Cependant, pour cela, l’objet à imprimer doit être assez grand.

Durabilité des résines et des filaments et choix des matériaux

En termes de choix de matériaux, l’impression 3D FDM l’emporte. Les imprimantes 3D FDM peuvent utiliser de nombreux filaments spéciaux, dont certains produisent des impressions très stables. Les objets réalisés en filament de nylon ou de carbone sont plus résistants que les impressions réalisées en ABS.

Le nombre de types et de couleurs de filaments disponibles est énorme. Il existe par exemple des filaments flexibles, phosphorescents, conducteurs d’électricité, magnétiques, sensibles à la température ou réagissant aux UV. Le plastique mélangé au bois ou à la pierre est également disponible.

Les filaments sont disponibles dans des dizaines de couleurs et de propriétés différentes. Lorsqu’il s’agit de résine, le choix est beaucoup plus restreint.

Bien que les fabricants de résine annoncent que le matériau durci a une stabilité semblable à celle de l’ABS, la résine durcie est en fait fragile. Après tout, il est possible de mélanger la résine avec une résine durcissante souple pour une plus grande flexibilité.

Le choix de couleurs de la résine est également plus restreint par rapport à celui des filaments. Si vous le souhaitez, vous pouvez colorer vous-même la résine blanche et transparente. Cela dit, les impressions transparentes ne sont possibles qu’avec la résine.

Résine et filament Vitesse d’impression

Avec les deux types d’imprimantes 3D, les données 3D doivent d’abord être divisées en couches individuelles à l’aide d’un logiciel. Il existe un large éventail de choix de slicers d’impression 3D pour les imprimantes FDM. Par exemple, le logiciel open source Cura a fait ses preuves.

L’équivalent gratuit pour les imprimantes SLA s’appelle Chitubox. Le fichier d’impression fini est ensuite envoyé à l’imprimante via une clé USB ou une carte mémoire.

Avec les imprimantes FDM, le temps d’impression dépend de la quantité totale de filament à traiter. La vitesse à laquelle la tête d’impression se déplace joue un rôle mineur et est limitée par la physique. Pour l’impression d’une seule petite figure, l’imprimante FDM est plus rapide qu’une imprimante à résine car elle nécessite moins de couches.

Avec les imprimantes à résine, le temps d’impression dépend du temps d’exposition de la résine et du nombre de couches individuelles. Contrairement à l’imprimante FDM, il importe peu qu’une seule ou plusieurs figurines soient imprimées en même temps, tant qu’elles entrent dans l’espace d’impression en même temps.

Outre le temps d’impression proprement dit, avec les imprimantes 3D en résine, il faut également prendre en compte le temps de préparation et de post-traitement. La résine ne doit se trouver dans l’imprimante que lorsque cela est nécessaire, afin qu’elle ne durcisse pas. En pratique, elle n’est remplie que directement avant le processus d’impression.

Après l’impression, la résine non utilisée doit être remise dans la bouteille à l’aide d’un entonnoir et d’un filtre. La plate-forme d’impression et le tirage doivent ensuite être nettoyés de l’excès de résine. Pour le durcissement final, l’impression doit ensuite être exposée à la lumière UV pendant 20 minutes.

Ce travail supplémentaire n’est pas nécessaire avec l’imprimante FDM. Une fois l’impression terminée, le produit imprimé est prêt et peut être utilisé immédiatement.

Ces figures (impression SLA) sont constituées de 1000 couches individuelles.

Les pièces d’échecs présentées ici ont pris quatre heures avec l’imprimante à résine, avec une épaisseur de couche de 0,05 mm. Si nous avions imprimé huit figures, ce temps serait resté le même.

Si vous imprimez les deux figures sur une imprimante FDM, vous n’avez besoin que de la moitié du temps. En revanche, avec huit figurines, il faudrait plus de huit heures avec la technique de fusion.

Dimensions des impressions en résine ou en filament

La taille d’impression maximale des imprimantes FDM est généralement beaucoup plus importante que celle des imprimantes 3D en résine, moins chères. Si vous souhaitez imprimer des objets de grande taille, avec une longueur de bord allant jusqu’à 30 cm, vous ne pouvez pas éviter une imprimante FDM.

La taille d’impression maximale des modèles en résine abordables est tout simplement trop petite pour cela. Par exemple, les dimensions d’impression de l’Elegoo Mars ne sont que de 120 × 86 × 155 mm.

Les imprimantes FDM prennent plus de place, mais permettent des impressions plus grandes.

En termes d’espace d’impression, les imprimantes 3D en résine sont plus petites que leurs homologues FDM. La résine prend également beaucoup moins de place que les volumineux rouleaux de filament. Toutefois, n’oubliez pas l’espace supplémentaire nécessaire au nettoyage du produit imprimé et de l’imprimante.

Bruit et odeur de la résine par rapport au filament

Il n’existe pas d’imprimante 3D bon marché qui fonctionne silencieusement. Cependant, en raison du nombre inférieur de composants mobiles, les imprimantes en résine sont nettement plus silencieuses. Les ventilateurs de la source de lumière UV sont particulièrement perceptibles ici.

Sans le couvercle, la résine durcit sous l’effet des rayons UV contenus dans la lumière du jour et elle pue.

En matière d’odeur, les imprimantes FDM ont un avantage, surtout lorsqu’elles sont utilisées avec du filament PLA. Avec d’autres matériaux comme l’ABS, la fusion à haute température produit également des vapeurs nocives et des odeurs chimiques désagréables.

Lors de l’utilisation de résine, il y a toujours une formation importante d’odeurs et de vapeurs nocives . Toute personne qui travaille avec de la résine doit toujours utiliser une protection respiratoire et bien ventiler. Cela vaut également pour le post-traitement des modèles avec de l’alcool isopropylique.

Sources d’erreur entre résine et filament

Des erreurs peuvent se produire lors de l’impression avec des imprimantes 3D en résine ou FDM. Cependant, les sources d’erreur des imprimantes FDM sont plus diverses.

Les imprimantes FDM ont une mécanique compliquée. En outre, le filament peut également déterminer si un travail sera régulier ou non. S’il n’est pas uniformément épais ou s’il est mal enroulé, l’impression se cassera. De même, si la plaque d’impression n’est pas correctement calibrée et que des paramètres tels que la vitesse et la température ne sont pas définis, l’impression se déformera ou ne tiendra pas correctement lorsqu’elle refroidira.

Avec le procédé FDM, de nombreux paramètres d’impression doivent être corrects, sinon l’impression ne se fera pas correctement.

Conclusion

Les imprimantes FDM sont les options les moins chères lorsque vous souhaitez acheter une imprimante 3D. Bien qu’elles soient moins précises que les imprimantes en résine, elles offrent néanmoins une qualité décente avec des épaisseurs de couche de 0,1 mm. Avec ces appareils, un calibrage et des réglages logiciels appropriés sont toujours nécessaires.

Les imprimantes 3D FDM sont peu coûteuses et peuvent imprimer des objets avec une longueur de bord d’environ 15 à 30 cm. Toutefois, si vous souhaitez obtenir un objet imprimé lisse, vous devrez effectuer un certain post-traitement.

Avec l’impression 3D FDM, il existe une large gamme de filaments disponibles. Ces filaments sont disponibles en différentes couleurs et propriétés. Les plastiques (filaments) sont également relativement bon marché. Par conséquent, si vous avez besoin de propriétés de matériaux spéciales ou si vous imprimez beaucoup, il est préférable d’utiliser une imprimante FDM.

En ce qui concerne la qualité d’impression et le souci du détail, l’impression 3D en résine est clairement en tête. Les couches individuelles de 0,05 mm et moins sont à peine visibles. Cependant, l’impression des couches très fines prend beaucoup de temps et est comparativement coûteuse.

L’un des principaux inconvénients des imprimantes 3D en résine est qu’elles ont un espace d’installation beaucoup plus réduit. Par conséquent, elles ne conviennent pas aux impressions de grande taille. De plus, la résine liquide produit des odeurs et il y a beaucoup de travail de post-traitement à faire. Le processus de nettoyage et le post-traitement sous lumière UV prennent du temps supplémentaire.

Enfin, le choix de résines disponibles est assez limité par rapport aux filaments disponibles.

Si vous voulez imprimer en grande quantité et/ou à bas prix, une imprimante FDM est le bon choix. Si la qualité est primordiale, les imprimantes à résine sont mieux adaptées.

Leave a Reply