Filament flexible pour imprimante 3D

Filament flexible pour imprimante 3D

La catégorie des filaments flexibles à la particularité de ne pas être composée d'un seul type de matériaux. Ici seront regroupés les matériaux d'impression 3D caractérisé comme souples et flexibles peu importe leur composition réelle.

On utilisera le terme générique flexible afin de mettre en avant le comportement de ces élastomères. Faible dureté shore, élasticité importante, résistance aux chocs sont les principaux atouts de ces thermoplastiques.

Les filaments flexibles sont adaptés à la technologie d'impression 3D FDM et disponibles sous les diamètres habituels 1.75mm ou 2.85mm mais on privilégiera pour plus de vitesses, les imprimantes dites à direct drive pour l'impression de cette catégorie de filament.

Selon la valeur de dureté shore sélectionnée, vous disposerez d'un matériau plus ou moins souple et élastique, il est important de préciser que la valeur annoncée (tpu 98a par exemple) est valable pour le filament sur la bobine.

À partir de sa transformation par impression 3D, et selon l’épaisseur des coques ou la densité de remplissage de vos créations, la valeur shore affichée se verra modifiée et vous permettra d'adapter celle-ci à votre besoin.

Que ce soit pour des éléments de grip, d'amortissement, de protection, de convoyage ou d’usure, on constate une utilisation intense de ces filaments dans les industries où les bureaux de prototypage.

Comment imprimer les filaments flexibles ?

Afin de pouvoir distinguer les compositions de ces fils 3D flexible (TPE – thermoplastique Elastomère), nous retrouverons les filaments TPU (Polyuréthane) ou bien ceux de base copolyester (TPC).

L’impression des filaments flexibles, comme le TPU ou le TPE, nécessite quelques ajustements pour garantir de bons résultats. Il est recommandé d’imprimer à une vitesse réduite (généralement entre 20 et 40 mm/s) afin d’éviter les bourrages, et d’utiliser une extrusion directe plutôt qu’un système Bowden pour un meilleur contrôle du filament.

Le plateau peut être chauffé entre 40 et 60 °C pour favoriser l’adhérence, et un bon nivellement est essentiel. Il est aussi conseillé de désactiver la rétraction ou de la limiter pour éviter les blocages dans l’extrudeur.

Dans tous les cas, il sera conseillé de suivre les recommandations de chaque fabricants sur l'utilisation de son filament flexible.

Quelle dureté Shore pour quelles applications ?

La dureté Shore est la valeur utilisée pour indiquer la souplesse, l’élasticité d’un matériau. Le test de dureté Shore correspond à l’étude de l’enfoncement d’une pointe sur un segment d’éprouvette d’où le terme dureté. Dans les faits, les valeurs de dureté shore des filaments flexibles sont liées au taux d’élongation qui indique davantage la réelle élasticité de celui-ci.

L’échelle de dureté shore existe sous deux formes, le shore A et le shore D. Vous retrouverez les détails concernant ces échelles et leur rapport dans le guide sur les filaments flexibles.

Pour des applications mettant en avant la caractéristique de grip, de protection, de résistance aux chocs, la valeur de dureté shore importe peu, nous privilégierons dans ces cas-là, un filament flexible type TPU98A de Forshape, facile d’utilisation et performant.

Pour davantage de souplesse, d’amorti, de préhension, nous recommanderons une dureté légèrement plus faible 92A par exemple. Plus la valeur est faible, plus votre matériau sera souple.

Quelle bobine de filament flexible choisir ?

L’achat de votre bobine de filament flexible doit se faire selon deux paramètres techniques avant même de parler d’applications. Votre imprimante est-elle en direct drive ou en bowden ? Dispose-t-elle d’un plateau chauffant ?

Une imprimante 3D direct drive aura en effet l’avantage sur l’impression des matériaux les plus flexibles (< 92A), si vous êtes équipés d’un modèle en bowden (1.75mm particulièrement), nous vous conseillons les versions 95A et 98A des TPU ou alors des TPC, plus performant en glissement et donc moins contraints par le passage dans le bowden.