Quels matériaux faut-il utiliser pour une impression tridimensionnelle ?

Astuce

L’impression 3D a le vent en poupe. Depuis quelques années, tout le monde peut avoir accès à cette technologie révolutionnaire chez soi. Contrairement à ce que beaucoup d’entre nous pourraient le croire, le plastique n’est pas le seul matériau utilisé pour les imprimantes 3D. Il y a presque autant de procédés d’impression que de matériaux. 

Le PLA ou Polylactic Acid ou Acide polylactique

Il s’agit d’un matériau plastique avec comme matières premières, l’amidon de maïs, la racine de manioc ou la betterave. Étant d’origine végétale, il est entièrement écologique, non toxique et biodégradable. D’ailleurs, à l’impression, une légère odeur sucrée peut se faire sentir dans l’air. Ce polymère thermoplastique est le consommable le plus utilisé pour la technologie FDM (Fused Deposition Modeling ou dépôt de matière fondue). Avec un matériau pur et un extrudeur en acier inoxydable, il est possible de fabriquer de la vaisselle sans danger. Néanmoins, le PLA est une matière sensible à l’humidité et à la chaleur. 

L’ABS ou Acrylonitrile butadiène styrène

Avec le PLA, ce polymère thermoplastique est l’une des matières les plus utilisées en ce qui concerne l’impression 3D à dépôt de matière fondue. Compatible avec un grand nombre d’imprimantes, l’ABS est réputé pour sa légèreté, pour sa résistance aux chocs ainsi que pour ses écarts de température (entre -20°C et 80°C). C’est une matière soluble dans l’acétone, ce qui augmente les possibilités de manipulation. Les briques de la marque de jouets LEGO sont faits avec de l’ABS. Fabriqué à base de pétrole, il dégage une odeur qui n’est pas appréciée de tous durant l’impression. En outre, il est impératif d’utiliser un plateau chauffant comme support car des problèmes de warping apparaissent assez souvent. 

La poudre de polyamide ou nylon

Etant un matériau utilisé pour les technologies SLS (Selective Laser Sintering), MJF (Multi Jet Fusion) et FDM, la poudre de polyamide permet de confectionner des objets variés incluant les prototypes en plastique blanc. L’une des propriétés exceptionnelles du nylon est qu’il est autoportant, c’est-à-dire qu’il n’a pas besoin de support lors de l’impression. Il est idéal pour fabriquer des mécanismes ou des pièces à contact alimentaire. Bien qu’il offre un niveau respectable de détails, les pièces doivent souvent être polies pour avoir un rendu lisse. 

La poudre d’alumide

Il s’agit d’une poudre de polyamide mélangée à des particules d’aluminium. Cette association permet d’obtenir des pièces flexibles, solides et résistantes à la chaleur qui ont un aspect proche du métal. La poudre est uniquement imprimable par frittage laser et généralement, les pièces nécessitent un meulage ou un polissage une fois qu’elles sont imprimées. 

La résine liquide

Polymère photosensible, la résine liquide est un matériau utilisé lors de la stéréolithographie ou SLA. Il existe plusieurs types de résine pour différentes applications. La résine standard, bien qu’elle soit plus fragile, peut même être utilisée pour le prototypage détaillé. La résine technique, quant à elle, offre plus de robustesse et de flexibilité. Pour les bijoux ou les modèles réduits par exemple, on se tournera vers les résines coulables. Enfin, les résines dentaires sont destinées à l’orthodontie. 

Les cires

La cire est un polymère souvent employé pour la fabrication de moules car elle a la particularité de donner un rendu parfait. Certaines sont calcinables, c’est-à-dire résistantes à une forte chaleur. Elles sont même utilisées pour la création de moules en fonderie. On retrouve également la cire dans d’autres secteurs comme la bijouterie ou l’orthodontie car elle offre une grande précision. Toutefois, elle manque de solidité et de souplesse. 

Les poudres métalliques

Sur le podium trônent le titane, l’acier inoxydable et l’aluminium. Toutefois, il est aussi possible aujourd’hui d’imprimer du métal précieux comme le platine ou l’or. Grâce à l’impression 3D métal, il est désormais courant de produire des pièces métalliques plus légères et plus résistantes que celles obtenues avec les méthodes de fabrication habituelle comme l’usinage ou le moulage. Seulement, les poudres métalliques offrent rarement un rendu lisse. Aussi, après impression, les pièces passent toujours par un post-traitement. 

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