PLA, PETG, ABS, ASA, TPU, carbone, fibre
de verre et résines SLA
Le choix du consommable est une étape essentielle pour réussir une impression 3D. En fonction de la technologie utilisée, de la pièce à fabriquer et de son utilisation finale, le matériau sélectionné aura une influence directe sur la qualité de l’impression 3D, la résistance mécanique, la flexibilité, la précision, l’aspect visuel et la durabilité de la pièce.
Ce guide des consommables 3D vous permet de mieux comprendre les principaux matériaux d’impression 3D FDM et SLA.
Le guide des consommables 3D courants FDM
En impression 3D FDM (Fused Deposition Modeling), les filaments comme le PLA, PETG, ABS, ASA, TPU, les composites carbone et les composites renforcés en fibre de verre permettent de répondre à une grande variété de besoins
PLA
Facile à imprimer, idéal pour les débutants et les prototypes visuels.
Très facile à imprimer
Bonne qualité de surface
Faible risque de déformation
Peu ou pas de besoin de plateau chauffant selon les machines
Large choix de couleurs et de finitions
Bonne précision dimensionnelle
Matériau généralement économique
Faible retrait lors du refroidissement
Résistance limitée aux températures élevées
Moins adapté aux pièces exposées en extérieur
Résistance aux chocs inférieure à celle du PETG ou de l’ABS
Peut devenir cassant selon sa formulation et son vieillissement
Paramètres d’impression PLA
Température de buse: 190 à 220°C
Température du plateau: 0 à 60°C
Vitesse d’impression: 50 à 300 mm/s
Ventilation: 60 à 100%C
Enceinte fermée : non nécessaire
Buse standard: recommandée Ø 0.4 mm laiton
Le PLA est donc un excellent choix pour commencer en impression 3D et pour réaliser rapidement des prototypes et des pièces présentant un bel aspect visuel.
PETG
Résistant et polyvalent, parfait pour les pièces fonctionnelles.
Facile à imprimer
Bonne résistance mécanique
Bonne résistance aux chocs
Meilleure résistance à la chaleur que le PLA
Bonne résistance chimique
Bonne précision dimensionnelle
Bonne durabilité en extérieur
Convient aux pièces fonctionnelles
Réglages plus exigeants que le PLA
Peut produire du stringing (fils entre les parties de la pièce)
Aspect de surface parfois moins esthétique selon les paramètres
Moins économique que le PLA
Paramètres d’impression PETG
Température de buse: 230 à 250°C
Température du plateau: 70 à 80°C
Vitesse d’impression: 50 à 150 mm/s
Ventilation: 50 à 80%C
Enceinte fermée : non nécessaire
Buse standard: recommandée Ø 0.4 mm laiton
Le PETG est un filament particulièrement apprécié pour la fabrication de pièces fonctionnelles. Il constitue souvent un excellent compromis entre la facilité d’impression du PLA et la résistance supérieure de matériaux techniques.
ABS
Matériau technique et résistant pour pièces fonctionnelles.
Bonne résistance mécanique
Bonne résistance aux chocs
Résistance à des températures plus élevées
Matériau adapté aux applications techniques
Peut être post-traité ponçage facile
Bonne durabilité
Matériau généralement économique
Belle finition mate
Risque important de warping
Nécessite des réglages précis
Émission de composés volatils lors de l’impression
Sensible aux agents chimiques
Paramètres d’impression ABS
Température de buse: 240 à 270°C
Température du plateau: 90 à 110°C
Vitesse d’impression: 50 à 100 mm/s
Ventilation: 0 à 30%C
Enceinte fermée : fortement recommandée
Buse standard: recommandée Ø 0.4 mm laiton
L’ABS (Acrylonitrile Butadiène Styrène) est un thermoplastique largement utilisé dans l’industrie pour ses bonnes propriétés mécaniques et sa résistance à la température.
ASA
Idéal pour les pièces exposées aux UV et aux intempéries.
Excellente résistance aux UV
Bonne qualité de surface
Bonne résistance aux intempéries
Bonne résistance mécanique
Adapté aux applications extérieures
Bonne résistance à la chaleur
Bonne durabilité
Similaire à l’ABS mais plus facile à imprimer.
Impression plus complexe que le PLA et le PETG
Risque de warping
Émission de composés volatils lors de l’impression
Sensible aux variations de température en cours d’impression.
Paramètres d’impression ASA
Température de buse: 240 à 270°C
Température du plateau: 90 à 110°C
Vitesse d’impression: 50 à 100 mm/s
Ventilation: 0 à 30%C
Enceinte fermée : recommandée
Buse standard: recommandée Ø 0.4 mm laiton
L’ASA (Acrylonitrile Styrène Acrylate) est souvent considéré comme une alternative à l’ABS pour les applications extérieures. Il présente très une bonne résistance résistance aux UV et aux intempéries.
TPU
Filament flexible pour pièces souples et résistantes aux choc.
Grande flexibilité
Excellente résistance aux chocs
Bonne résistance à l’abrasion
Excellente capacité d’absorption des vibrations
Adapté aux pièces souples et amortissantes
Très bonne adhérence plateau
Mémoire de forme
Faible retrait lors du refroidissement
Impression plus lente
Réglages plus délicats
Risque de bourrage avec certaines configurations
Nécessite un chemin de filament bien maîtrisé
Paramètres d’impression TPU
Température de buse: 210 à 250°C
Température du plateau: 30 à 60°C
Vitesse d’impression: 20 à 60 mm/s
Ventilation: 60 à 100%C
Enceinte fermée : non nécessaire
Buse standard: recommandée Ø 0.4 mm laiton
Le TPU (polyuréthane thermoplastique) est un matériau flexible utilisé lorsqu’une pièce doit pouvoir se déformer sans casser. La flexibilité dépend de la dureté Shore du filament.
Composite carbone
Renforcé en fibre de carbone pour plus de rigidité et de stabilité.
Excellente rigidité
Bonne stabilité dimensionnelle
Bonne résistance aux chocs
Poids relativement faible
Aspect esthétique spécifique
Réduction du retrait pour certains polymères
Bonne durabilité en extérieur
Intéressant pour les pièces techniques
Filament abrasif
Prix plus élevé
Paramètres d’impression plus exigeants
Propriétés mécaniques dépendantes de l’orientation des couches
Paramètres d’impression PETG
Température de buse: 220 à 280°C
Température du plateau: 60 à 100°C
Vitesse d’impression: 60 à 100 mm/s
Ventilation: 50 à 80%C
Enceinte fermée : non nécessaire
Buse acier fortement recommandée Ø 0.6 mm
Les filaments composites renforcés en fibre de carbone associent une matrice thermoplastique, comme le PLA, PETG, PA ou autre polymère technique, à des fibres de carbone..
Composite fibré verre
Renforcé en fibre de verre pour des pièces techniques très résistantes.
Très bonne rigidité
Bonne résistance aux chocs
Bonne résistance mécanique
Matériau adapté aux applications industrielles
Bonne stabilité dimensionnelle
Bonne durabilité
Bon rapport résistance/poids
Finition propre.
Filament abrasif
Nécessite des réglages précis
Prix généralement plus élevé
Propriétés dépendantes du type de thermoplastique.
Paramètres d’impression ABS
Température de buse: 230 à 300°C selon le polymère
Température du plateau: 60 à 110°C
Vitesse d’impression: 60 à 100 mm/s
Ventilation: 50 à 80%C
Enceinte fermée : recommandée
Buse acier fortement recommandée Ø 0.6 mm
Les filaments renforcés en fibre de verre sont conçus pour améliorer la rigidité, la résistance mécanique et parfois la stabilité dimensionnelle des pièces imprimées en 3D.
Conseils OBJET MAKER
La technologie FDM (Fused Deposition Modeling) utilise un filament thermoplastique qui est chauffé puis déposé couche par couche afin de fabriquer une pièce en trois dimensions. Le choix du filament dépend principalement de l’utilisation de la pièce, de la résistance recherchée et des capacités de l’imprimante 3D.
Les paramètres d’impression peuvent varier selon la marque du filament, le diamètre de la buse, l’imprimante utilisée et le logiciel de tranchage (slicer).
Les valeurs indiquées dans ce guide sont donc des « valeurs de départ » à ajuster en fonction du fabricant du filament.
les filaments comme le PLA, PETG, ABS, ASA, TPU, les composites carbone et les composites renforcés en fibre de verre permettent de répondre à une grande variété de besoins. Pour l’impression 3D SLA (Stéréolithographie), les résines offrent quant à elles une excellente précision et une grande finesse de détail.
Ce guide des consommables 3D vous permet de mieux comprendre les principaux matériaux d’impression 3D FDM et SLA, leurs caractéristiques, leurs avantages et leurs inconvénients, ainsi que les principaux paramètres à prendre en compte pour réussir vos impressions.
Le guide des consommables 3D standards SLA
La technologie SLA utilise une résine liquide photosensible qui est solidifiée par exposition à une source lumineuse. Cette technologie permet d’obtenir des pièces avec une excellente précision, des détails très fins et une surface particulièrement lisse.
Résine standard
Idéale pour les prototypes visuels, figurines et modèles détaillés.
Excellente précision
Très bon niveau de détail
Surface lisse
Facile à utiliser
Large choix de couleurs
Idéale pour les prototypes visuels
Plus cassante que les résines techniques
Résistance aux chocs limitée
Sensibilité aux UV selon la formulation
Manipulation de la résine liquide nécessitant des précautions
Nécessite lavage et post-polymérisation
Paramètres d’impression 3D SLA indicatifs
Hauteur de couche : 0,02 à 0,05 mm
Temps d’exposition : généralement 1,5 à 3 secondes par couche (LCD)
Post-traitement : lavage puis polymérisation UV
Température de travail : généralement autour de 20 à 30 °C
La résine standard est le choix le plus courant pour les impressions nécessitant une bonne précision et un excellent niveau de détail.
Elle convient particulièrement aux prototypes visuels, figurines, maquettes, modèles de présentation et pièces de petite taille.
Résine Tough
Conçue pour les pièces résistantes aux chocs et les prototypes fonctionnels.
Excellente précision
Plus résistante aux chocs
Surface lisse
Moins cassante
Bonne résistance mécanique
Adaptée aux prototypes fonctionnels
Plus coûteuse que la résine standard
Paramètres d’exposition à ajuster
Sensibilité aux UV selon la formulation
Propriétés variables selon la formulation
Post-traitement toujours nécessaire
Paramètres d’impression 3D SLA indicatifs
Hauteur de couche : 0,02 à 0,05 mm
Temps d’exposition : généralement 1,5 à 4 secondes par couche (LCD)
Post-traitement : lavage puis polymérisation UV
Température de travail : généralement autour de 20 à 30 °C
La résine Tough est conçue pour obtenir des pièces plus résistantes aux chocs et moins cassantes que les résines standard..
Elle est particulièrement adaptée aux prototypes fonctionnels, aux pièces qui doivent être manipulées régulièrement et aux applications nécessitant davantage de résistance mécanique.
Post-traitement SLA
Lavage
Nettoyage de la pièce à l’alcool isopropylique.
Séchage
Séchage complet avant post-polymérisation.
polymérisation UV
Exposition à la lumière UV pour renforcer les propriétés.
Précautions d’utilisation: Les résines SLA non polymérisées peuvent être irritantes pour la peau et les yeux. Il est recommandé de porter des gants en nitrile, des lunettes de protection et, en cas de manipulation fréquente ou dans un local peu ventilé, un masque adapté aux vapeurs organiques. Travaillez dans un espace bien ventilé, évitez tout contact direct avec la résine liquide et lavez-vous soigneusement les mains après manipulation.
Quel consommable choisir pour son impression 3D?
Pour un prototype visuel ou une pièce décorative, le PLA est généralement le choix le plus simple. Pour une pièce fonctionnelle et résistante, le PETG constitue une excellente solution. Pour les applications techniques nécessitant une meilleure résistance à la température, l’ABS peut être privilégié.
Pour une pièce destinée à être utilisée en extérieur, l’ASA est particulièrement intéressant grâce à sa résistance aux UV et aux intempéries. Pour les pièces flexibles, amortissantes ou antichocs, le TPU est le matériau le plus adapté.
Les filaments renforcés en fibre de carbone ou fibre de verre sont quant à eux destinés aux applications techniques nécessitant davantage de rigidité et de stabilité.
En impression SLA, la résine standard est recommandée pour les modèles détaillés, les figurines et les prototypes visuels, tandis que la résine Tough sera privilégiée pour les prototypes fonctionnels et les pièces devant mieux résister aux chocs.
Tableau récapitulatif du guide des consommables 3D
| Matériau | Principal avantage | Principal inconvénient | Applications |
|---|---|---|---|
| PLA | Facile à imprimer | Résistance à la chaleur limitée | Prototypes, maquettes, objets décoratifs |
| PETG | Résistant et polyvalent | Stringing | Pièces fonctionnelles |
| ABS | Résistant à la chaleur et aux chocs | Risque de warping | Pièces techniques |
| ASA | Résistant aux UV | Impression plus complexe | Applications extérieures |
| TPU | Flexible et résistant aux chocs | Impression plus lente | Protections, amortisseurs |
| Carbone | Très rigide et léger | Abrasif, prix élevé | Pièces techniques |
| Fibre de verre | Rigide et résistante | Abrasive, réglages complexes | Applications industrielles |
| Résine Standard | Précision et détails | Plus cassante | Figurines, prototypes, modèles détaillés |
| Résine Tough | Détails résistance aux chocs | Prix plus élevé | Prototypes fonctionnels, pièces manipulées |
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