Filament TPU / TPE / TPC

Filament TPU / TPE / TPC

L'utilisation de ce matériau souple permet des applications diverses telles des éléments de guidage, de butée, de convoyage, des protections, des coques, des patins… L'intérêt de ce matériau réside généralement, non seulement, dans sa souplesse et sa résistance aux chocs mais aussi pour son côté non abrasif, non marquant. Utilisé fréquemment en tant qu'interface ou embouts lors d'assemblage de pièces imprimé en 3D. Ces filaments TPU permettent avec un bon paramétrage de maintenir une étanchéité efficace et relativement durable.

Exprimées sous forme de dureté shore, ces échelles indiquent le niveau de souplesse de ces filaments sous leur forme brut, en rouleau, en fils, en bobines. En jouant avec les paramètres de densité, vous pourrez faire varier le niveau réel de dureté et d'élasticité pour produire le rendu nécessaire.

Qu'est-ce que le filament TPU ?

Les filaments TPU (Thermoplastique Polyuréthane) font partie de la famille des thermoplastiques élastomères (TPE). Ils sont catégorisés comme étant souple, faible dureté, et grande élasticité. Les filaments TPU sont les filaments 3D souples les plus courants en impression 3D, particulièrement adapté au procédé FDM, ils offrent d'excellentes propriétés mécaniques et thermiques.

Qu'est-ce que le filament TPC

Les filaments TPC (Thermoplastique Copolyester) font partie de la catégorie des filaments flexibles. Ils sont assez semblables au TPU mais possèdent généralement une plus faible dureté voir une plus grande élasticité que ces derniers. La particularité de ces filaments flexibles TPC est qu'ils offriront une plus forte résistance à l'impact que la version TPU plus fragile dans sa liaison intercouche. Il est recommandé d'utiliser les filaments TPC pour obtenir le maximum de souplesse, de durabilité, et de résistance aux chocs.

Comment choisir son filament TPU ?

Choisir son TPU doit se faire selon son besoin et en tenant compte des limites techniques de son imprimante. Il est important de faire ressortir deux informations importantes lors de la sélection de filament TPU : la dureté shore et élasticité ainsi que la température de chauffe nécessaire pour le plateau. Pour la première information, il est nécessaire de différencier deux types d'imprimante à technologie FDM, les imprimantes 3d direct drive ou bowden. Ces termes indiquent le système d'entraînement du filament utilisé, soit direct, le filament est tiré depuis la tête d'impression ou bowden, le filament est poussé jusqu'à cette même tête. Il est préférable de ne pas descendre en dessous d'une valeur de dureté shore de 95 A en bowden (sauf exception en 2.85mm comme Ultimaker par exemple). Les imprimantes directdrive auront l'avantage et pourront descendre jusqu'aux valeurs les plus faibles.

De la même manière, selon le grade de votre matériau TPU, la température permettant une bonne adhérence de la matière sur le plateau est variable. Pour les imprimantes hobbyistes, on privilégiera davantage les bobines de filaments peu exigeants à ce niveau.

Comment choisir son filament TPC ?

Le choix de votre filament TPC doit se faire selon plusieurs facteurs : le diamètre du filament utilisé par votre imprimante 3D et son système d'extrusion (direct drive ou bowden).

L'idée étant que manipuler un filament flexible au travers du système d'extrusion est moins évident que pour les filaments rigides. Il faudra donc adapter votre choix de filament TPC selon votre configuration machine et ses "limites".

En effet, les valeurs de dureté Shore affichées sur vos bobines de filaments flexibles TPC indique le niveau de dureté, et plus généralement la souplesse de votre matériau d'impression 3d. Plus la valeur est faible, plus le filament sera souple et complexe à utiliser. Privilégier donc un matériau de valeurs (60D / 95A) pour les cas plus sensibles afin de fiabiliser vos impressions.

Pourquoi acheter du filament TPU ?

Que vous choisissiez du filament TPU, TPE ou TPC vous pourrez imprimer des pièces avec une forte résistance aux chocs. Comme ce matériau est souple, il absorbera plus les chocs et aura une meilleure résistance à la déformation.

L'achat de filament TPU peut aussi être réalisé pour proposer et fabriquer des pièces 3D avec un besoin de grip ou un aspect souple ou mou au toucher.