La technologie des filaments pour imprimantes 3D - Zyne

Le mot « filament » est utilisé pour décrire le matériau utilisé dans l’impression 3D. Une imprimante 3D fonctionne en utilisant un filament pour construire des couches successives de plastique, de métal ou d’autres matériaux, les unes sur les autres. Les types de filaments les plus courants sont l’ABS et le PLA, mais il en existe d’autres qui peuvent être utilisés pour différentes applications.

Comment fonctionne une imprimante 3D ?

Une imprimante 3D est un appareil qui construit des objets solides tridimensionnels à partir d’un fichier numérique. Pour créer cet objet, il faut d’abord fournir à la machine le dessin de ce que vous voulez imprimer. Ce dessin est stocké sur votre ordinateur et transmis sans fil ou par câble USB à l’ordinateur de l’imprimante, qui le convertit ensuite en étapes de construction de couches successives de matériau.

Le processus fonctionne en faisant fondre le filament, qui est introduit dans une extrudeuse montée sur le dessus de votre imprimante 3D. L’extrudeuse fait sortir le filament fondu par de minuscules trous appelés buses sur un système de portique X-Y (qui se déplace d’avant en arrière le long de plusieurs axes) afin de créer des couches successives de matériau formant votre objet.

Avant tout achat de filaments pour une imprimante 3D, il est important d’en distinguer les différents types.

Les types de filaments

Le filament est le matériau de base qui alimente votre imprimante 3D. Le filament entre dans votre imprimante et en ressort sous la forme d’une pièce solide, quelle que soit la forme que vous avez programmée dans votre machine. Il en existe plusieurs types.

Les filaments PLA

Le filament PLA est un excellent choix pour les utilisateurs débutants d’imprimantes 3D. Le filament PLA est fabriqué à partir d’acide polylactique, un polyester aliphatique thermoplastique biodégradable dérivé de ressources renouvelables telles que l’amidon de maïs, les racines de tapioca ou la canne à sucre. Il est utilisé dans de nombreux secteurs, notamment l’automobile, la construction et l’emballage.

Le filament PLA est facile à imprimer et nécessite peu d’entretien. Le filament PLA a également un point de fusion plus bas que les autres matériaux. Il est donc idéal pour les débutants qui n’ont pas beaucoup d’expérience dans la gestion de la chaleur pendant le processus d’impression.

Les filaments ASA

Les filaments ASA sont un nouveau type de filament fabriqué dans le même matériau que le corps de votre imprimante 3D. Ils ont une conductivité thermique élevée, ce qui signifie qu’ils chauffent rapidement et uniformément. Ils ont également une bonne stabilité thermique, ce qui signifie qu’ils ne se déforment pas et ne se plient pas lorsque vous imprimez avec eux. Ils offrent en outre une meilleure résistance aux ultra-violets.

Les filament en fibre de carbone

Le filament de fibre de carbone est un filament fabriqué à partir de fibre de carbone, un matériau qui peut être tissé en différentes formes. La fibre de carbone est solide et légère et a donc de nombreuses applications. Elle est utilisée pour fabriquer des pièces de haute performance telles que des pièces de voitures de course, des cellules (comme les avions), des clubs de golf, des skis, … Les filaments de fibre de carbone conviennent également aux pièces à haute résistance telles que les supports, les charnières et les montures pour les appareils électroniques comme les caméras sur les drones ou les robots.

Les filaments chargés de métal

Le métal le plus couramment utilisé est le cuivre, mais d’autres métaux peuvent également être utilisés. Les particules de métal peuvent être ajoutées au filament de plusieurs façons. La méthode la plus courante consiste à utiliser un liant qui lie les particules de métal au matériau de base pendant l’impression, mais certains fabricants font passer la bobine entière dans un four après l’impression, avec de la chaleur ou du gaz, afin que tout fonde ensemble et forme une pièce solide de filament, sans séparation entre les couches ni amas de matériau pulvérulent.

Conclusion

Le domaine de l’impression 3D n’en est encore qu’à ses débuts, mais il est passionnant de voir le chemin parcouru en si peu de temps. Cette technologie a déjà eu un impact sur nos vies à bien des égards, des applications médicales à la construction et à l’aviation, sans même que l’on s’en rende compte.

Comme de plus en plus de personnes commencent à comprendre le potentiel de cette technologie, il faut s’attendre à ce que des percées encore plus étonnantes soient réalisées : impression d’objets gigantesques, de maisons, de véhicules entiers, …