Découvrez les 15 principaux matériaux d’impression 3D

Les matériaux d’impression 3D sont l’un des éléments clés qui ont rendu possible la révolution de l’impression 3D dans l’industrie de la fabrication. Grâce à la variété des matériaux disponibles pour les imprimantes 3D, il est maintenant possible de produire des pièces complexes et sur mesure à un coût relativement abordable. Dans cet article, nous allons examiner de plus près les matériaux d’impression 3D les plus couramment utilisés, ainsi que leurs propriétés uniques.

Les matériaux d’impression 3d les plus utilisés

PLA (acide polylactique)

Le filament PLA est le matériau d’impression 3D le plus couramment utilisé par le grand public. Il est facile à utiliser, biodégradable et respectueux de l’environnement. Il est disponible dans une large gamme de couleurs. Il existe également des variantes très solides telles que le PLA 850 et le PLA HR-870 qui offrent une meilleure résistance aux chocs et à la chaleur.

Fibre de bois

Le filament fibre de bois est une variante du PLA qui contient des fibres de bois pour donner à l’objet imprimé une texture unique et une apparence similaire à celle du bois. Il est facile à imprimer, respectueux de l’environnement et est souvent utilisé pour créer des objets décoratifs ou des maquettes.

Compostable (Homecompost-3D)

Fabriqué à partir de matières majoritairement biosourcées, le filament « Home Compost » est facile à imprimer, biodégradable en milieu naturel ou dans un composteur domestique et est adapté au contact alimentaire. Le filament compostable est un matériau d’impression 3D qui s’extrude à faible température et contribue à la réduction de l’empreinte carbone des objets fabriqués.

Pierre et métal

Les filaments 3 D chargés de pierre ou de métal sont des variantes de matériaux d’impression 3D standards qui contiennent des particules de pierre ou de métal. Ils peuvent être utilisés pour créer des objets avec un aspect métallique ou de pierre, mais ils peuvent également avoir des propriétés mécaniques améliorées. Ils sont souvent utilisés pour la création de sculptures et d’objets de décoration dont l’aspect et le poids sont plus réalistes.

ABS (acrylonitrile butadiène styrène)

Les filaments ABS sont fabriqués dans un matériau robuste et résistant aux chocs, souvent utilisé dans la fabrication de jouets, de pièces automobiles et d’appareils électroniques. Il est également disponible dans une grande variété de couleurs. Il est facile à imprimer, mais nécessite un lit chauffant pour éviter le gauchissement (warping) et une enceinte close pour les gros objets.

ASA (acrylonitrile styrène acrylate)

Les filaments ASA sont réalisés dans un matériau similaire à l’ABS, mais plus résistant aux UV et aux intempéries. Il est souvent utilisé pour la création d’objets destinés à être utilisés à l’extérieur, tels que des pièces de voiture ou des équipements de jardinage. Il est également plus facile à imprimer que l’ABS.

PETG (polyéthylène téréphtalate glycol)

Le PETG est un matériau résistant aux chocs et légèrement flexible qui est facile à imprimer et moins toxique que l’ABS. Il est également disponible dans une large gamme de couleurs. Il peut être utilisé pour créer des objets qui nécessitent une certaine flexibilité, comme des bouteilles ou des conteneurs et offre une excellente adhérence entre les couches.

Flexible TPE (thermoplastiques élastomères)

Les filaments flexibles TPE regroupent le TPU, le TPC ou le PLA souple qui sont des matériaux élastiques utilisés pour imprimer des objets souples et flexibles tels que des joints d’étanchéité, coques de téléphone, pneus, semelles. Ils sont disponibles en différentes duretés et souvent utilisés pour imprimer des objets qui nécessitent une résistance aux chocs, à la chaleur, à l’usure ou aux hydrocarbures.

Les matériaux d’impression 3D plus spécialisés

PC (polycarbonate)

Le polycarbonate ou PC est un matériau très résistant, translucide, souvent utilisé dans la fabrication de pièces automobiles et d’équipements de protection, tels que des casques. Le PC offre une grande résistance aux chocs et aux températures élevées. Cependant, il est plus difficile à imprimer que les autres matériaux et nécessite une température d’impression élevée.

Nylon PA (polyamide)

Le nylon est un matériau robuste et flexible, souvent utilisé pour créer des pièces mécaniques et des engrenages solides et durables. Il est résistant à l’usure, aux chocs et peut être utilisé pour créer des objets avec des propriétés et des contraintes mécaniques élevées. Il est également résistant aux produits chimiques et aux hautes températures. Il est plus difficile à imprimer, fortement hygroscopique et nécessite une température d’extrusion élevée.

PP (polypropylène)

Le PP (polypropylène) est un matériau rigide, robuste et résistant à la chaleur, très difficile à casser, fréquemment utilisé pour les pièces nécessitant une grande résistance à la flexion, tels que les charnières et les boîtiers électroniques. Toutefois, il est généralement difficile à imprimer en raison de sa faible adhérence aux surfaces d’impression.

PVA (alcool polyvinylique)

Le PVA est des matériaux d’impression 3D utilisé comme support d’impression pour les objets à géométrie complexe ou qui nécessitent des supports internes. Ce matériau est soluble dans l’eau et les supports sont donc facilement éliminés après l’impression. Le PVA est compatible avec le PLA et l’ABS.

PVB (butyral de polyvinyle)

Le PVB est un matériau utilisé comme support d’impression pour les objets à géométrie complexe ou qui nécessitent des supports internes. Ce matériau est soluble dans un solvant et les supports sont aisément éliminés après l’impression. Le PVB est compatible avec une plus grande variété de matériaux tels que le PETG et le nylon. Il peut également être utilisé directement comme matériaux d’impression 3D au lissage facile.

HIPS (polystyrène choc haut impact)

Le HIPS est un matériau résistant aux chocs et au froid, simple à imprimer et qui peut aussi être utilisé pour créer des supports pour l’impression 3D. Il peut être aisément dissous dans un solvant comme le limonène, ce qui facilite le retrait des supports après l’impression ou le lissage.

Fibre de carbone et fibre de verre

Les filaments en fibre de carbone et en fibre de verre sont des variantes des matériaux standard qui ont été renforcées avec des fibres de carbone ou de verre pour leur conférer une résistance supérieure. Ils sont souvent utilisés pour la création de pièces qui doivent résister à des charges élevées ou à des températures élevées. Ils sont fréquemment utilisés dans la fabrication de drones, d’avions et de voitures et autres modèles réduits RC.

En conclusion

Il existe de nombreux matériaux disponibles pour l’impression 3D, chacun avec ses propres caractéristiques et avantages. Les matériaux tels que le PLA, le PETG et l’ABS sont largement utilisés, mais il existe également des matériaux plus spécialisés comme le nylon et les matériaux renforcés en fibres pour répondre à des besoins spécifiques. Quel que soit le matériau choisi, il est important de comprendre ses propriétés et ses limitations afin de choisir le matériau le mieux adapté à chaque projet. En gardant cela à l’esprit, il est possible de créer une large gamme d’objets à l’aide d’une imprimante 3D et de matériaux d’impression 3D adaptés.