Choisir le bon filament pour vos impressions 3D

Choisir le bon filament est une étape cruciale pour garantir la réussite de vos impressions 3D. Chaque projet présente des exigences spécifiques, qu’il s’agisse de résistance mécanique, de flexibilité, ou encore de résistance chimique. Le matériau que vous choisissez doit répondre aux contraintes de l’application visée. Voyons ensemble dans cet article comment faire le bon choix.

Les matériaux standards et leurs caractéristiques

Voici un aperçu des matériaux les plus courants en impression 3D, avec leurs principales propriétés et applications.

PLA (Polylactic Acid)

Le PLA est le matériau le plus simple à utiliser avec votre imprimante 3D. Il est souvent utilisé pour des prototypes non soumis à des contraintes techniques. L’avantage est de pouvoir multiplier les itérations à moindre coût avant de passer à des matériaux plus avancés pour la pièce finale.

N’hésitez pas à lire notre article complet sur comment imprimer le PLA.

ABS (Acrylonitrile Butadiene Styrene)

L’ABS est apprécié pour sa résistance aux chocs et sa capacité à être poncé ou peint après impression. Il est couramment utilisé pour des applications industrielles, automobiles, ou pour des pièces fonctionnelles soumises à des contraintes mécaniques.

Découvrez les étapes pour réussir toutes vos impressions en ABS.

PETG (Polyethylene Terephthalate Glycol)

Le PETG combine résistance chimique, flexibilité et peut-être transparent. Il est idéal pour des pièces nécessitant une certaine durabilité, comme des pièces de machines, des boîtiers ou des objets soumis à des frottements. En plus, il est facile à imprimer et offre une bonne adhérence entre les couches.

Nos experts vous guident dans l’impression du PETG.

Nylon (Polyamide)

Le nylon est extrêmement résistant à l’usure, aux chocs. Il résiste également à la température. Il est souvent utilisé pour des pièces mécaniques, des engrenages ou des roulements. En plus de sa durabilité, le nylon se distingue par sa flexibilité et sa faible friction. Il est aussi très résistant aux produits chimiques, ce qui le rend adapté à des environnements industriels exigeants.

Retrouvez notre article sur comment imprimer le Nylon.

TPU (Thermoplastic Polyurethane)

Le TPU est un matériau flexible et élastique, résistant à l’abrasion. Disponible en différentes duretés Shore, le TPU permet d’adapter la souplesse ou la rigidité des pièces selon les besoins spécifiques. Très prisé dans l’industrie, il est utilisé pour la fabrication de composants soumis à des contraintes de flexion ou d’usure régulière, comme des protections, des amortisseurs ou des objets nécessitant une bonne résistance aux impacts.

Lire l’article sur comment imprimer le TPU.

Les filaments techniques

En plus des matériaux standards, il existe une catégorie de filaments techniques. Ces derniers sont souvent utilisés pour des applications exigeantes que l’on retrouve dans l’aéronautique, l’automobile ou le médical. Ces matériaux sont généralement renforcés de fibres ou possèdent des propriétés avancées de résistance thermique, chimique ou mécanique.

Matériaux chargés

Ici, on peut compter toutes les versions chargées des versions dites standards. Parmi eux, on liste les carbone, kevlar, verre. Le Nylon CF est bon exemple pour obtenir des pièces légèreres et résistantes.

Polypropylène et Polycarbonate

Le Polypropylène (PP) et le Polycarbonate (PC) sont également très utilisés pour des applications nécessitant une haute résistance chimique ou une excellente résistance aux températures élevées.

Famille des PEAK

Les matériaux de la famille PEAK regroupent des filaments ultra-performants comme le PEEK, PEKK et PEI (ULTEM). Ce sont des matériaux ultra-performants : résistance à la température jusqu’à 250°C , aux agents chimiques agressifs, excellente durabilité et une résistance mécanique exceptionnelle.

Les critères à prendre en compte pour choisir un matériau

La précision et la qualité du matériau

La qualité des matériaux sélectionnés est primordiale. Chez Makershop, nous testons les matériaux pour vous proposer que des produits de qualité. Cependant, selon votre degré de précision et de détail attendu, la technologie utilisée jouera un rôle important. Par exemple, une pièce esthétique comme une optique de phare pour le secteur automobile sera réalisée avec des résines 3D et les imprimantes Formlabs. De cette façon, on obtiendra des surfaces lisses et des détails fins.

Conseil : pour en savoir plus sur les matériaux disponibles selon les technologies et leurs caractéristiques techniques, pensez à lire notre guide des matériaux.

Les propriétés mécaniques

Selon les aspects techniques de votre pièce (résistance aux impacts, chimique, thermique ou flexibilité), certains matériaux seront plus adaptés que d’autres :

Résistance aux impacts : ABS, Polycarbonate, Nylon, ASA
Résistance chimique : PETG, PP
Flexibilité : TPE, TPU pour l’élasticité ; PP et Nylon pour des objets semi-flexibles
Résistance thermique : Polycarbonate, ABS, PP, Nylon

Certains filaments nécessitent des conditions spécifiques pour être imprimés (enceinte thermorégulée, haute température d’extrusion …). Pensez donc à bien vérifier la compatibilité de votre imprimante avec le filament choisi, notamment pour les filaments plus techniques.

Florian | Ingénieur application

L’aspect esthétique

Le choix du matériau peut aussi dépendre du rendu visuel souhaité. Les différents matériaux ont des rendus variables (mat, brillant, translucide). C’est en effet le cas avec le eSUN Magic ou encore le Bambu Lab Silk Dual qui ont un rendu bicolore. Il n’est pas rare que les industriels privilégient les caractéristiques matériaux plutôt que leurs couleurs, cependant nous vous proposerons toujours le choix si vous souhaitez imprimer en multicouleurs.

Les contraintes géométriques

Si la pièce comporte des porte-à-faux ou nécessite des surplombs, il sera nécessaire d’imprimer des supports. Certains matériaux sont plus adaptés aux géométries avancées. Ici, on pourra choisir des bobines type Breakaway ou solubles pour les pièces les plus complexes.

Le choix du filament dépend entièrement des besoins spécifiques de votre projet, qu’il s’agisse de résistance mécanique, de flexibilité, ou encore de contraintes chimiques ou thermiques. Pour vous assurer de sélectionner le bon matériau, n’hésitez pas à contacter nos experts. Ils vous accompagneront dans le choix du filament le plus adapté à votre imprimante 3D et à vos exigences.