Les pièces imprimées en 3D sont-elles solides et durables ?
Comment faire une impression 3D solide ? La résistance d’une pièce imprimée en 3D dépend de nombreux facteurs. Les matériaux choisis et la méthode d’impression sont notamment deux critères importants qui vont avoir un grand impact sur la solidité et la durabilité de votre impression 3D. Fort de son expertise en impression 3D, Partedis vous propose ici de savoir pourquoi l’impression 3D, notamment les pièces imprimées dans son service, sont parmi les plus résistantes. Suite à notre Guide de l’impression 3D, découvrez pourquoi les pièces 3D sont ultra-résistantes !
Le choix des matériaux : crucial pour une impression 3D solide
Les pièces imprimées en 3D sont aussi solides que le matériau dont elles sont faites. Cela dit, certains matériaux sont beaucoup plus solides et durables que d’autres. C’est exactement la raison pour laquelle la résistance des pièces imprimées en 3D varie autant.
Il existe plusieurs matériaux couramment utilisé pour imprimer en 3D. De la céramique au métal, en passant par l’or ou le plastique, les matériaux les plus couramment utilisés en impression 3D restent les thermoplastiques. En effet, il sont extrêmement maniables et sont conçus pour être très résistants. Découvrons quelles sont les caractéristiques qui les définissent !
Le PLA, ou Acide Polyactique
Le PLA, également connu sous le nom d’acide polylactique, est un des matériaux les plus populaires utilisé dans l’impression 3D. Il est également très facile à utiliser pour imprimer des pièces détachées. Dans la plupart des cas, le PLA est le matériau le plus résistant utilisé dans l’impression 3D.
L’impression en PLA peut être fragilisé si elle reçoit un choc brutal. Il a cependant un point de fusion relativement bas. Cela signifie que lorsqu’il est exposé à des températures élevées, la durabilité et la résistance du PLA s’affaiblissent considérablement.
L’ABS, ou Acrylonitrile Butadiène Styrène
L’ABS, également connu sous le nom d’acrylonitrile butadiène styrène, n’est pas aussi solide que le PLA, mais cela ne signifie pas du tout qu’il s’agit d’un matériau d’impression 3D fragile.
En fait, l’ABS est plus résistant aux chocs que le PLA, car il a tendance à se plier plutôt qu’à se casser. Grâce à sa légèreté et à son impressionnante durabilité, l’ABS est l’un des meilleurs matériaux d’impression 3D. Son point de fusion est également beaucoup plus élevé, ce qui lui permet de résister aux plus fortes températures.
Le PETG, ou Polyéthylène Téréphtalate
Le PETG, est un plastique également connu sous le nom de polyéthylène téréphtalate. Il est généralement utilisé pour développer des prototypes et des objets plus complexes en matière d’impression 3D. En effet, le PETG a tendance à être beaucoup plus dense, plus durable et plus rigide que certains autres matériaux d’impression 3D. Ce matériau allie les avantages du PLA et de l’ABS.
L’Onyx, le matériau ultra-résistant utilisé par PARTEDIS
L’Onyx est le matériau impression 3D utilisé par Partedis. Ultra-résistant, il est l’un des matériaux les plus solides et durables que l’on peut imprimer en 3D. Développé par la société MarkForged, il est composé de thermoplastique renforcé avec des micro fibres de carbone.
L’Onyx permet l’impression de pièces fines et très résistantes (plus solide que l’ABS par exemple). L’autre avantage de l’Onyx est sa finition très délicate qui offre une esthétique propre, sans défauts, aux objets imprimés. Son point de fusion est également très élevé ce qui permet aux impressions 3D en Onyx de très bien résister aux fortes températures.
Pourquoi utiliser l’impression 3D ?
La simplicité de production, ainsi que la solidité des matériaux, sont les principales avantages de l’impression 3D. Cette méthode de production est utilisée comme alternative viable et sûr.
En effet, aujourd’hui l’impression 3D est utilisée dans tous les secteurs possibles, de l’aéronautique à l’agroalimentaire, en passant par l’industrie textile, les hautes technologies et le médicale. La recherche repousse toujours plus loin les possibilités de fabrication, comme la micro-impression 3D en couleur par exemple.
Simple et résistante, cette technologie permet également de créer des objets jusqu’alors impossibles à produire car limitée par les techniques industrielles traditionnelles. L’impression 3D permet par exemple de créer des pièces fines très résistantes et solides.
Comment rendre les pièces en impression 3D plus solide ?
La plupart des matériaux d’impression 3D sont assez durables en soi, mais il est possible d’augmenter leur résistance globale. Il s’agit principalement de détails mineurs dans le processus de conception.
Le plus important est de manipuler le remplissage, l’épaisseur des parois et le nombre de parois. Voyons donc comment chacun de ces facteurs peut avoir un impact sur la résistance d’une structure imprimée en 3D.
Remplissage
Le remplissage consiste, comme le mot l’indique, à remplir les parois d’une pièce imprimée en 3D. Sans remplissage, les parois d’une pièce 3D sont complètement creuses et seraient moins résistantes. Le remplissage est un excellent moyen d’augmenter la solidité d’une pièce 3D.
Il existe de nombreux modèles de remplissage différents qui peuvent être utilisés pour améliorer la résistance d’une pièce imprimée en 3D, notamment un remplissage en grille ou un remplissage en nid d’abeille. Mais c’est la quantité de remplissage qui va influer sur la résistance de la pièce.
Les parois intérieures : le secret d’une impression 3D solide
Considérez les parois d’une pièce imprimée en 3D comme le squelette ou les poutres de soutien d’une maison. Si une maison n’a que quatre murs extérieurs et pas de poutres de soutien ou de murs intérieurs, elle peut s’effondrer ou céder sous n’importe quel poids.
De la même manière, la force d’une pièce imprimée en 3D n’existera que là où il y a des parois pour supporter le poids et l’impact. C’est exactement la raison pour laquelle l’augmentation du nombre de parois à l’intérieur d’une pièce imprimée en 3D peut accroître la résistance de la structure. Il s’agit d’une stratégie particulièrement utile lorsqu’il s’agit de pièces imprimées en 3D plus grandes, avec une surface plus importante.
L’épaisseur des parois extérieures comme gage de solidité
L’épaisseur réelle des parois utilisées dans une pièce imprimée en 3D détermine l’impact et le poids que la pièce peut supporter. Dans la plupart des cas, des parois plus épaisses signifient que la pièce est globalement plus durable et plus solide. Mais il semble qu’à un certain stade, des parois trop épaisses soit contre productif et difficile à imprimer.
L’avantage de l’ajustement de l’épaisseur des parois est que celle-ci peut varier en fonction de la zone de la pièce. Vu de l’extérieur, on ne voit pas que l’épaisseur des parois varie.
Comme nous l’avons vu, le grand atout de l’impression 3D est bien sa solidité, en plus de sa facilité de fabrication. Attention cependant à bien vous tourner vers des professionnels de l’impression 3D comme PARTEDIS. Les imprimantes à bas prix que l’on peut trouver dans les grandes surfaces ne permettent pas de créer des pièces solides et durables. Ces imprimantes 3D utilisent un plastique peu résistant, pas cher, qui ne résiste pas aux fortes températures et se casse rapidement.
