Si vous avez déjà une imprimante 3D industrielle, il est temps de procéder à la première impression ! Sa qualité dépend du filament que vous choisissez et le choix n'est pas facile du tout - la quantité de matériaux disponibles sur le marché peut donner le vertige.
De quoi devez-vous tenir compte lorsque vous achetez du matériel pour une imprimante industrielle ? Voici quelques questions auxquelles vous devez répondre lorsque vous recherchez le filament parfait :
- Le filament doit être adapté à votre imprimante 3D - après tout, différents matériaux nécessitent différentes températures pour l'impression 3D. Les matériaux standard comme l'ABS ou l'ASA ont une température d'impression relativement basse (230-250°C), les imprimantes industrielles ont une chambre chauffée fermée et des possibilités de matériaux beaucoup plus larges.
- L'imprimante doit être équipée de têtes remplaçables. Cependant, si vous souhaitez imprimer avec des filaments contenant des additifs tels que des fibres de carbone ou de verre, vous devez vous assurer que votre imprimante 3D peut chauffer la tête à des températures élevées (supérieures à 300°C) et que la tête est adaptée à l'impression d'un tel matériau.
Prototype fonctionnel ou élément final imprimé en 3D ?
Les matériaux d'impression 3D à haute température sont plus susceptibles de rétrécir (par exemple, l'ABS, le nylon à fibres de carbone). Dans ce cas, il est nécessaire de chauffer la table de l'imprimante 3D et de fermer la chambre d'impression, ce qui améliorera efficacement la qualité des impressions.
Si votre imprimante 3D industrielle répond à ces paramètres, il convient de se demander quel matériau sera le plus adapté à l'impression de pièces détachées.
Posez-vous une question de base : l'impression est-elle destinée à être montrée ou utilisée ?
Si vous avez besoin d'un prototype fonctionnel ou d'éléments pratiques à haute résistance mécanique ou thermique, choisissez l'ABS. Il peut également être utilisé pour créer les détails finaux. Si vos exigences sont plus importantes, décidez d'imprimer avec du nylon à fibres de carbone appelé CF PA 12. Ce matériau répond aux exigences les plus élevées que vous pouvez attendre des pièces de rechange.
Qualité du filament et influence de l'humidité sur le matériau d'impression 3D
Toutefois, avant de commencer à imprimer, vous devez surmonter deux petits problèmes :
- Le premier est la qualité du filament en termes de diamètre fixe et d'ovalisation.
Nous disons généralement "le plastique bon marché est mauvais parce qu'il présente une mauvaise tolérance dimensionnelle ou une contamination et peut bloquer la tête". Vous pouvez trouver des recherches détaillées sur ce sujet en ligne. Non seulement les spécifications de l'imprimante 3D industrielle, mais aussi le matériau à partir duquel nous imprimons sont déterminants pour la qualité des impressions que nous obtenons. Et surtout, la tolérance pour son diamètre et son ovalisation.
Le processus d'impression en technologie FFF est basé sur le fait qu'un cordon de matière plastique est introduit par un extrudeur dans la tête d'impression (nous en avons parlé dans l'article : qu'est-ce que l'impression 3D en technologie FFF ?), qui sous l'influence d'une température élevée (180°C - 420°C selon le type de matériau imprimé) le transforme en un état semi-liquide, permettant de le répartir sur le plateau et de créer la forme désirée, couche par couche. L'un des facteurs clés de ce processus est d'assurer une extrusion constante et ininterrompue du matériau vers la tête.
S'il y en a trop peu, des trous et des vides commencent à apparaître sur l'impression, s'il y en a trop, la tête peut se bloquer. C'est pourquoi il est si important que le matériau extrudé ait un diamètre et une ovalité constants. De grandes différences dans ces deux paramètres entraîneront, entre autres, une pose inégale des couches suivantes sur l'impression. C'est pourquoi les matériaux d'impression 3D industriels sont plus chers que les matériaux plus triviaux.
- Le deuxième problème est l'humidité.
Ce problème résulte du fait que les filaments absorbent l'humidité. Pourquoi les filaments absorbent-ils l'humidité ? Parce qu'ils sont fortement hygroscopiques. Même le filament le mieux emballé par le fabricant n'est pas toujours utilisable immédiatement après avoir été sorti de son emballage. Chez Omni3D, nous ajoutons un absorbant à chaque emballage pour stopper ce processus.
L'influence de l'humidité sur le filament est indésirable, mais elle se produit très souvent, notamment parmi les matériaux industriels. Comment cela fonctionne-t-il ? L'eau se dépose sur les couches extérieures du matériau et pénètre à l'intérieur, ce qui a un impact direct sur le processus d'impression 3D et les modèles.
Même une petite quantité d'humidité dans le matériau peut avoir un impact négatif :
- Paramètres mécaniques de l'impression - dans le cas de l'impression à partir de matériaux industriels qui ont certaines propriétés, nous ne pouvons pas nous permettre de perdre leurs paramètres mécaniques,
- Qualité du modèle - possibilité d'apparition de bulles d'air sur les murs,
- Liaison des couches - la possibilité de combiner des couches d'impression successives,
- Une porosité élevée - le matériau qui a absorbé l'humidité après l'impression peut avoir une structure "moussante".
Pourquoi cela se produit-il ? Les molécules d'eau en contact avec une buse chauffée s'évaporent pour former des bulles. Cela se traduit directement par la densité de la structure de l'impression (qui peut se traduire par une couleur plus claire) et la précision dimensionnelle.
Bien séché ou maintenu dans un état correct, le filament nous garantit une impression 3D à chaque fois avec le même effet, la même précision dimensionnelle et la même stabilité dans le domaine des exigences mécaniques et du transfert de charge.
