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Pour tout connaître des filaments 3D

Les 25 meilleurs filaments 3D : comparatif

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by Sean Rohringer
Jan 12, 2018

Lisez notre guide sur les meilleurs types de filamants pour imprimante 3D et découvrez tout ce qu'il faut savoir sur le PLA, l'ABS, le PETG, le métal, le bois et 20 autres filaments. Grâce à nos tableaux ne perdez pas le fil et comparez les différents consommables en un clin d'oeil !

Les imprimantes 3D à modélisation par dépôt de fil fondu, connues sous le nom d’imprimantes 3D FDM (Fused deposition modeling) sont les plus répandues : à la maison ou encore au bureau, dans les salles de classes ou dans les ateliers, elles sont incontournables.

À ne pas manquer : Guide de l'imprimante 3D métal : tout sur l'impression 3D métal

Les matériaux les plus utilisés dans l’impression 3D sont les thermoplastiques PLA et ABS, mais ce ne sont pas les seules possibilités, bien au contraire. Les autres matériaux utilisés pour les filaments sont le nylon, le polycarbonate, la fibre de carbone, le polypropylène et bien d’autres encore. Il existe même des mélanges spéciaux pouvant conduire l’électricité ou briller dans le noir !

Avec un tel choix, il est plus facile que jamais de créer des objets imprimés en 3D fonctionnels, beaux et performants dans une grande variété de filaments 3D. Lisez notre guide pour trouver le filament 3D parfait pour votre impression 3D.

Qu’il soit standard, composite ou pour un usage professionnel, il est forcément ici !

Types de filaments 3D standard

Filament 3D Facile à imprimer Propriétés physiques
Robustesse Flexibilité Durabilité
PLA Oui Robustesse Not Considered Durable
ABS Strong Flexible Very Durable
PETG (PET, PETT) Strong Flexible Most Durable
Nylon Very Strong Very Flexible Most Durable
TPE, TPU, TPC Not Considered Most Flexible Very Durable
PC Strongest Flexible Most Durable

Types de filaments 3D composites et ludiques

Filament 3D Facile à imprimer Spécificités
Bois Oui Finition bois
Métal Oui Finition métal
Biodégradable (bioFila) Oui Biodégradable
Conducteur Oui Conducteur
Phosphorescent Oui Brille dans le noir
Magnétique non Ferromagnétique
Changeant de couleur Oui Change de couleur selon la température

Types de filaments 3D pour professionnels

Filament 3D Propriétés physiques Propriétés spéciales
Robustesse Flexibilité Durabilité
Fibre de carbone Very Strong Not Considered Very Durable
PC-ABS Very Strong Flexible Very Durable
HIPS N/A N/A N/A matériau pour support
PVA N/A N/A N/A matériau pour support
Cire (MoldLAY) N/A N/A N/A moulage à la cire perdue
ASA Strong Flexible Very Durable Résistant aux intempéries
PP Strong Very Flexible Durable
Acétal (POM) Strong Not Considered Durable
PMMA (Acryl) Strong Flexible Very Durable Transparent
filament nettoyant N/A N/A N/A Nettoie la buse
FPE Not Considered Most Flexible Very Durable Extrêmement flexible
Céramique Not Considered Not Considered Not Considered Impression céramique

Types de filaments 3D standard

Cette première section vous présente les 6 filaments 3D les plus utilisés avec des imprimantes 3D de bureau. Ils sont appréciés pour leurs propriétés physiques et pour leur facilité d’utilisation.

Cette section vous fournit les informations essentielles pour chacun des filaments 3D, mais compare également les propriétés des matériaux en donnant des exemples pour lesquels les filaments sont particulièrement appropriés.

Si vous avez déjà des connaissances sur les matériaux classiques utilisés pour l’impression 3D,  nous vous conseillons de passer à la partie suivante.

1

Filament 3D : comparatif PLA

Image of Filament 3D : comparatif: PLA

Au royaume de l’impression 3D amateur, l’acide polylactique (PLA) est roi. Bien qu’il soit souvent comparé au filament ABS (le deuxième filament 3D le plus utilisé), le filament PLA est de loin le filament 3D le plus populaire, et à juste titre.

Pour commencer, il est facile d’imprimer en 3D avec le filament PLA. Il peut être imprimé à des températures moins élevées que le filament ABS et ne se déforme pas aussi facilement. En d’autres termes, vous n’avez pas besoin de plateau chauffant (même si ce dernier aide tout de même à obtenir de meilleurs impressions 3D). Autre bon point : le PLA ne dégage pas de mauvaise odeur lors de l’impression 3D. Il est généralement considéré comme un filament 3D inodore mais beaucoup ont déclaré avoir senti une odeur sucrée, comme un bonbon. En tant que thermoplastique biodégradable, le PLA est plus respectueux de l’environnement que la plupart des filaments 3D. Il est dérivé de ressources renouvelables telles que le fécule de maïs ou la canne à sucre. ­

À l’instar du filament ABS, le PLA est le consommable de base utilisé pour de nombreux filaments composites ou ludiques tels que les consommables conducteurs ou qui brillent dans le noir, ou encore des filaments 3D incorporant du bois ou du métal.

Pour en savoir plus sur les différences entre les filaments PLA et les filaments ABS  : PLA Filament Guide 2018.

Caractéristiques du filament 3D : PLA

  • Robustesse : élevée | Flexibilité : faible | Durabilité : moyenne
  • Difficulté d’utilisation : faible
  • Température d’impression : 180 – 230 °C
  • Température du plateau chauffant : 20 – 60 °C (mais facultatif)
  • Rétrécissement/déformation : minimal
  • Soluble : non
  • Sécurité alimentaire : reportez-vous aux conseils du fabricant

Quand dois-je utiliser un filament PLA ?

Dans le cas de ce filament 3D, la vraie question est : quand ne dois-je pas utiliser un filament PLA ? Comparé aux autres types de filaments 3D, le PLA est fragile. Évitez donc de l’utiliser lorsque que vous imprimez en 3D des objets qui pourraient être pliés, tordus ou qui pourraient tomber souvent, comme les coques de téléphone portable, les jouets souvent manipulés et les outils manuels. Vous devriez également éviter d’utiliser ce filament 3D pour des objets qui doivent résister à de hautes température : il tend à se déformer au-delà de 60 °C. Pour toutes les autres applications, le filament PLA est globalement un bon consommable. Les objets généralement imprimés en 3D avec le filament PLA incluent des modèles, des jouets à faible usure, des pièces de prototypes et des contenants.

2

Filament 3D : comparatif ABS

Image of Filament 3D : comparatif: ABS

L’acrylonitrile butadiène styrène ou ABS est le deuxième filament 3D le plus populaire, après le PLA. Mais cela signifie uniquement qu’il est le deuxième filament 3D le plus utilisé. En ce qui concerne ses propriétés, le filament ABS est en fait légèrement supérieur au filament PLA, même s’il est un peu plus difficile à imprimer. C’est pour cette raison que l’ABS est utilisé pour les produits ménagers et les biens de consommation, de la brique de LEGO à au casque pour vélo.

Les produits réalisés en ABS ont une longue durabilité et peuvent supporter de hautes températures. Il faut cependant garder à l’esprit que les filaments doivent être imprimés haute température, ont tendance à se déformer lorsqu’ils refroidissent et qu’ils dégagent de fortes émanations. Assurez-vous donc que vous imprimez dans un endroit bien ventilé et utilisez un plateau chauffant.

Pour plus de détails, lisez notre article détaillé sur ce filament 3D (en anglais).

Caractéristiques du filament 3D : ABS

  • Robustesse : élevée | Flexibilité : moyenne | Durabilité : haute
  • Difficulté d’utilisation : moyenne
  • Température d’impression : 210 – 250 °C
  • Température du plateau chauffant : 80 – 110 °C
  • Rétrécissement/déformation : considérable
  • Soluble : esters, cétones et acétones
  • Non adapté à un usage alimentaire

Quand dois-je utiliser le filament ABS ?

L’ABS est résistant, capable de supporter une forte pression et de hautes températures. Il est également assez flexible. Ces propriétés font de l’ABS un bon filament 3D convenant à de nombreuses situations, mais il est tout particulièrement adapté pour l’impression 3D d’objet qui seront fréquemment utilisés, chauffés ou qui tomberont souvent. Vous pouvez par exemple vous en servir pour des coques de téléphone, des jouets qui seront souvent manipulés, des manches d’outils, des pièces de garniture automobile et des boîtiers électriques.

3

Filament 3D : comparatif PETG (PET, PETT)

Image of Filament 3D : comparatif: PETG (PET, PETT)

Le polyéthylène téréphtalate ou PET est le plastique le plus utilisé au monde. Connu comme étant le polymère avec lequel les bouteilles d’eau sont fabriquées, on le retrouve également dans les fibres textiles et les contenants alimentaires.

Si l’on se sert rarement du PET « brut » pour l’impression 3D, le filament 3D PETG est quant à lui largement répandu. Le G signifie glycolisé et le glycol rend le filament 3D plus translucide, mois fragile et surtout plus facile à utiliser que le PET classique. C’est pour cette raison que le PETG est souvent considéré comme un juste milieu entre l’ABS et le PLA, les deux filaments 3D les plus utilisés dans le secteur de l’impression 3D. Il est en effet plus flexible et plus durable que le PLA et plus facile à imprimer que l’ABS.

Il faut cependant garder en tête trois points importants lorsqu’on imprime avec le PETG :

  1. Le PETG est hygroscopique, c’est-à-dire qu’il absorbe l’humidité de l’air ambiant, ce qui a un effet négatif sur l’impression. Conservez donc votre filament 3D dans un endroit frais et sec.
  2. Le PETG est collant durant l’impression 3D, ce qui le rend inadapté pour imprimer des supports mais offre une bonne adhérence des couches (faites juste attention au plateau chauffant).
  3. Bien qu’il ne soit pas fragile, le PETG se raye plus facilement que l’ABS.

Pour plus d’informations sur ce filament 3D, jetez un oeil à notre article détaillé sur le PETG ici (en anglais).

Le PETT (en anglais olyethylene coTrimethylene Terephthalate) est une autre variante du PET. Légèrement plus rigide que le PETG, ce filament 3D est apprécié pour sa transparence.

Caractéristiques du filament 3D : PETG (PET, PETT)

  • Robustesse : élevée | Flexibilité : moyenne | Durabilité : haute
  • Difficulté d’utilisation : faible
  • Température d’impression : 220 – 250 °C
  • Température du plateau chauffant : 50 – 75 °C
  • Rétrécissement/déformation : minimal
  • Soluble : non
  • Sécurité alimentaire : reportez-vous aux conseils du fabricant

Quand dois-je utiliser le filament 3D PETG ?

Le PETG est un bon choix pour la plupart des projets et est plus particulièrement adapté aux impressions ayant des besoins particuliers en termes de flexibilité, de robustesse et de résistance aux chocs et à la chaleur. C’est le filament 3D idéal pour les objets qui pourraient être soumis à de fortes pressions tels que les pièces mécaniques, les pièces d’imprimantes et les pièces protectrices.

4

Filament 3D : comparatif Nylon

Image of Filament 3D : comparatif: Nylon

Le nylon, une famille bien connue de polymères synthétiques utilisés par de multiples industries, est le champion poids lourd du monde de l’impression 3D. Comparé à la majorité des filaments 3D, le nylon est le numéro 1 en termes de robustesse, de flexibilité et de durabilité.

Caractéristique unique : ce filament 3D peut être teint, avant ou après l’impression. Cependant, le point négatif du nylon est qu’il est (comme le PETG) hygroscopique, c’est-à-dire qu’il absorbe l’humidité de l’air ambiant. Stockez donc le filament 3D dans un endroit frais et sec pour ne pas nuire à la qualité des impressions.

Il existe une variété de nylon mais les filaments 3D les plus utilisés sont le 618 et le 645.

Caractéristiques du filament 3D : nylon

  • Robustesse : élevée | Flexibilité : haute | Durabilité : haute
  • Difficulté d’utilisation : moyenne
  • Température d’impression : 240 – 260 °C
  • Température du plateau chauffant : 70 – 100 °C
  • Rétrécissement/déformation : considérable
  • Soluble : non
  • Sécurité alimentaire : reportez-vous aux conseils du fabricant

Quand dois-je utiliser un filament 3D en nylon ?

Mettez à profit la robustesse, la flexibilité et la durabilité de ce filament 3D pour créer des outils, des prototypes fonctionnels ou des pièces mécaniques (charnières, boucles, engrenages, etc.).

5

Filament 3D : comparatif TPE, TPU, TPC (Flexibles)

Image of Filament 3D : comparatif: TPE, TPU, TPC (Flexibles)

Comme son nom l’indique, les élastomères thermoplastiques (TPE) sont essentiellement des plastiques qui ont des propriétés élastiques, ce qui les rend extrêmement flexibles et durables. Grâce à cela, on les retrouve régulièrement dans des pièces automobiles, des appareils ménagers et du matériel médical.

En réalité, le TPE est un vaste groupe de copolymères (et de mélanges de polymères), mais il est néanmoins utilisé pour dénommer de nombreux filaments 3D disponibles sur le marché sous un même nom. Mous et étirables, ces filaments peuvent résister à des manipulations que ni l’ABS ni le PLA ne peuvent supporter. D’un autre côté, l’impression 3D n’est pas toujours facile avec le TPE, ce dernier étant difficile à extruder.

Le polyuréthane thermoplastique (TPU) est un type de TPE souvent utilisé. Comparé au TPE générique, le TPU est légèrement plus rigide, ce qui le rend plus facile à imprimer en 3D. Il est également un peu plus durable et garde mieux son élasticité lorsqu’il est confronté à de basses températures.

Le copolyester thermoplastique (TPC) est lui aussi un type de TPE mais n’est pas autant utilisé que le TPU. Le TPC est similaire au TPE à bien des égards, mais il se distingue par sa forte résistance aux traitements chimiques et aux UVs. Il possède également une grande résistance thermique (il peut supporter jusqu’à 150 °C).

Caractéristiques des filaments 3D : TPE, TPU, TPC (Flexibles)

  • Robustesse : moyenne | Flexibilité : très haute | Durabilité : très haute
  • Difficulté d’utilisation : moyenne (TPE, TPC), faible (TPU)
  • Température d’impression : 210 – 230 °C
  • Température du plateau chauffant : 30 – 60 °C (mais facultatif)
  • Rétrécissement/déformation : minimal
  • Soluble : non
  • Non adapté à un usage alimentaire

Quand dois-je utiliser un filament 3D TPE, TPE ou TPC ?

Utilisez des fils pour imprimnte 3D en TPE ou en TPU lorsque vous souhaitez créer des objets qui confrontés à une forte usure. Si vos impressions doivent être pliées, étirées ou compressés, ces filaments 3D sont ceux qu’il vous faut. Vous pouvez par exemple vous en servir pour imprimer des jouets, des coques de téléphone ou des accessoires (comme des bracelets). Le TPC peut être utilisé pour les mêmes impressions que le TPE ou le TPU mais sera en plus parfaitement adapté aux projets d’impressions pour des environnements plus rigoureux, comme le plein air.

6

Filament 3D : comparatif PC (Polycarbonate)

Image of Filament 3D : comparatif: PC (Polycarbonate)

Le polycarbonate (PC), en plus d’être le filament 3D le plus robuste de cette liste, est extrêmement durable et résistant aux chocs et à la chaleur (il peut supporter des températures allant jusqu’à 110 °C). Il est également transparent et c’est pour ces caractéristiques qu’il est utilisé pour les portes pare-balles, les masques de plongée et les écrans d’appareils électroniques.

Cependant, s’il est utilisé à des fins similaires, le PC ne doit pas être confondu avec l’acrylique ou le Plexiglass, qui, eux, éclatent ou se fissurent lorsque la pression est trop forte. À la différence de ces derniers, le polycarbonate est relativement flexible (mais moins que le nylon par exemple), ce qui lui permet d’être courbé.

Le filament 3D en polycarbonate est hygroscopique, c’est-à-dire qu’il absorbe l’humidité de l’air ambiant. Stockez-le donc dans un endroit frais et sec pour ne pas nuire à la qualité des impressions.

Caractéristiques du filament 3D : PC (Polycarbonate)

  • Robustesse : très élevée | Flexibilité : moyenne | Durabilité : très haute
  • Difficulté d’utilisation : moyenne
  • Température d’impression : 270 – 310 °C
  • Température du plateau chauffant : 90 – 110 °C
  • Rétrécissement/déformation : considérable
  • Soluble : non
  • Non adapté à un usage alimentaire

Quand dois-je utiliser un filament 3D en polycarbonate ?

En raison de ses propriétés physiques, le PC est le filament 3D idéal pour l’impression de pièces qui doivent être robustes, solides et qui ne se déforment pas sous la chaleur, telles que les composants électriques, mécaniques et automobiles. Tirez également profit de sa translucidité pour des projets de luminaires ou pour des écrans.

Types de filaments 3D composites et ludiques

Maintenant que nous avons rendu hommage aux 6 grands manitous des filaments 3D, nous pouvons à présent passer au filaments un peu plus amusants.

Qu’est-ce qui rend un filament 3D plus amusant ? Si dans notre première section, nous nous sommes davantage focalisés sur les caractéristiques physiques des filaments, telles que la robustesse, la flexibilité et la durabilité, les 7 filaments 3D suivants sont populaires pour d’autres raisons : aspect esthétique, composition, effets spéciaux, etc.

Grâce à leur nature composite, ces filaments sont utilisés tout spécialement pour des projets ludiques. En d’autres termes, c’est la catégorie des filaments 3D marrants et ludiques !

7

Filament 3D : comparatif Bois

Image of Filament 3D : comparatif: Bois

Êtes-vous intéressé par l’impression d’objets qui ressemblent au bois et qui ont le même toucher ? Eh bien c’est possible ! Ce ne sera pas tout à fait du bois bien sûr, mais plutôt du PLA mélangé à de la fibre de bois.

Aujourd’hui, il existe beaucoup de filaments 3D associants du bois à du PLA. On peut trouver des mélanges avec des bois classiques, tels que le pin, le bouleau, le cèdre, l’ébène et le saule. La gamme s’étend toutefois à d’autres bois moins répandus, à l’instar du bambou, du cerisier, du cocotier, du liège et de l’olivier.

Comme pour tout filament 3D, il y a quelques petites difficultés lorsque vous utilisez le filament bois. En effet, les avantages esthétiques et tactiles du bois ont un prix : ce filament 3D dispose d’une flexibilité et d’une robustesse réduite.

Portez une attention toute particulière à la température à laquelle vous imprimez le filament bois. Une trop forte température résultera en une apparence de bois brûlé ou caramélisé. D’un autre côté, l’aspect de vos créations en bois peut être grandement amélioré avec quelques petites retouches post-impression.

Quand dois-je utiliser un filament 3D bois ?

Le bois est un bon choix lorsque l’on se focalise plus sur l’apparence de l’objet imprimé que ses capacités fonctionnelles. Utilisez le filament 3D bois lorsque vous souhaitez imprimer des objets qui trôneront ensuite sur votre table, votre bureau ou sur une étagère. Vous pouvez par exemple imprimer un saladier, des figurines ou encore des trophées. Une application vraiment créative du filament 3D bois est la réalisation de modèles miniatures, comme ceux utilisés en architecture.

8

Filament 3D : comparatif Métal

Image of Filament 3D : comparatif: Métal

Peut-être êtes-vous à la recherche d’un look différent pour vos impressions. Quelque chose de plus massif et de plus brillant par exemple. Dans ce cas-là, vous pouvez utiliser le métal. De la même manière que le filament 3D bois, le filament métallique n’est pas vraiment du métal. C’est en fait un mélange de poudre métallique avec du PLA ou de l’ABS.

Mais ce n’est pas pour autant que vos résultats n’auront pas l’aspect et le toucher du métal. Au contraire, vos créations auront même le poids d’un objet en métal, le mélange ayant tendance à être 10 fois plus dense que le PLA ou l’ABS pur. Bonze, laiton, cuivre, aluminium et acier inoxydable ne sont que quelques exemples des multiples filaments 3D métalliques commercialisés. Si vous recherchez un aspect particulier, vous pouvez sans crainte polir, patiner ou ternir les objets en métal après leur impression.

Petit bémol de l’impression 3D avec ce type de filament 3D : vous devrez certainement changer la buse de votre imprimante 3D plus souvent. Les grains sont un peu plus abrasifs que les filaments classiques et usent la buse plus rapidement.

Les filaments 3D les plus utilisés se composent de 50 % de poudre métallique et de 50 % de PLA ou d’ABS, mais il existe aussi des mélanges où la poudre métallique représente 85 % du matériau. Pour plus d’informations sur ces filaments et leur utilisation, rendez-vous sur notre Guide complet de l’impression 3D métal.

Quand dois-je utiliser le filament 3D métal ?

Le métal peut être utilisé à la fois pour des raisons esthétiques mais aussi pour ses caractéristiques fonctionnelles. Les figurines, modèles, jouets et jetons sont de très bons candidats à l’impression 3D métal. En outre, si la pièce imprimée n’est pas par la suite soumise à de fortes pressions, vous pouvez très bien utiliser le filament 3D métal pour des pièces fonctionnelles, telles que des outils, des grilles ou des éléments de finition.

9

Filament 3D : comparatif Biodégradable (bioFila)

Image of Filament 3D : comparatif: Biodégradable (bioFila)

Les filaments 3D biodégradables font partie d’une catégorie à part, leur caractéristique principale ne reposant pas sur leurs propriétés physiques. La majorité des makers amateurs sera d’accord : toutes les impressions 3D ne se passent pas comme prévu. Par conséquent, une grande quantité de plastique est jetée. Les filaments 3D biodégradables essaient de stopper l’impact environnemental de ce gaspillage.

Comme mentionné précédemment, le PLA est en fait un filament 3D biodégradable mais ce n’est pas le seul. La gamme bioFila, de twoBears ou Biome3D, de Biome Bioplastics, sont également biodégradables.

Quand dois-je utiliser un filament 3D biodégradable ?

En plus d’être respectueux de l’environnement, le filament 3D biodégradables produit souvent des objets ayant de bonnes propriétés physiques. Utilisez-le lorsque vous n’avez pas de critères spécifiques concernant la robustesse, la flexibilité ou la résistance dans le temps. Si vous voulez pleinement tirer profit des filaments biodégradables, utilisez-les pour des projets de prototypage.

10

Filament 3D : comparatif Conducteur

Image of Filament 3D : comparatif: Conducteur

Avec un tel choix de filaments 3D durables, solides et flexibles, les projets structurels et mécaniques semblent fleurir partout. Penchons-nous sur les filaments 3D conducteurs. Les ingénieurs informatiques et en génie électrique peuvent désormais entrer dans l’univers de l’impression 3D !

Grâce à l’ajout de particules de carbone dans des filaments PLA ou ABS, c’est un jeu d’enfant d’imprimer en 3D des circuits imprimés à basse tension. Il vous suffit juste de combiner un filament 3D conducteur avec un filament ABS ou PLA via une imprimante 3D à double extrusion.

Quand dois-je utiliser un filament 3D conducteur ?

Même si ce type de filament 3D ne supporte qu’un voltage basse tension, les projets électroniques peuvent être personnalisés à l’infini. La seule limite ? Votre imagination. Si vous voulez tenter quelques expériences pour commencer, associez un circuit imprimé avec des diodes LED, des capteurs, ou même un Raspberry Pi. Si vous cherchez quelque chose d’un peu plus spécifique, les projets les plus populaires sont les manettes de jeux vidéo, les claviers numériques et les pavés tactiles.

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Filament 3D : comparatif Phosphorescent

Image of Filament 3D : comparatif: Phosphorescent

Le nom parle de lui-même : le filament 3D phosphorescent brille dans le noir. Laissez vos impressions 3D à la lumière du jour ou sous une lumière artificielle, éteignez ensuite la lumière et contemplez ce halo vert fantomatique.

Bien sûr, ce n’est pas forcément vert. Cela peut être bleu, rouge, rose, jaune ou orange (mais notre préféré, c’est le vert).

En bref, comment est-ce que ça marche ? C’est simple : des matériaux phosphorescents sont mélangés à une base de PLA ou d’ABS. Grâce à cette combinaison, le filament 3D qui brille dans le noir peut absorber et ensuite émettre des photons, similaires à de petites particules de lumière. Voilà pourquoi vos impressions 3D vont briller dans le noir : elles emmagasinent de l’énergie avant de la retransmettre. Pour obtenir de meilleurs résultats, vous pouvez les imprimer avec des bords épais et peu de remplissage. Plus les bords seront épais, plus les impressions 3D brilleront !

Quand dois-je utiliser le filament 3D phosphorescent ?

Quelques exemples évidents nous sautent aux yeux : tout ce qui est lié à Halloween (décorations à mettre aux fenêtres, lanternes, squelettes, etc.) Vous pouvez également vous servir de ces filaments brillant dans le noir pour des accessoires (des bijoux par exemple), des jouets ou des figurines.

12

Filament 3D : comparatif Magnétique

Les filaments 3D pour impressions 3D métal ou les filaments conducteurs ne sont pas assez excitants pour vous ? Alors pourquoi ne pas créer des impressions 3D magnétique ? Ce filament 3D composite est composé de PLA ou d’ABS et complété par du fer en poudre. Son aspect est granuleux, a la couleur du bronze et bien sûr, il est aimanté !

Petit détail à garder à l’esprit cependant : ce filament 3D est en fait ferromagnétique : il sera certes attiré par les champs magnétiques, mais n’en émet pas lui-même. En d’autres termes, les objets que vous imprimerez colleront aux aimants mais ne seront pas des aimants.

Quand dois-je utiliser un filament 3D magnétique ?

Utilisez ce type de filament 3D lorsque vous voulez que vos impressions tiennent sur une surface magnétique.  Les objets d’ornement (notamment sur le frigo) sont l’exemple type, mais vous ne devez pas forcément vous arrêter là : ajoutez un peu de magnétisme à des jouets ou des outils.

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Filament 3D : comparatif Changeant de couleur

Image of Filament 3D : comparatif: Changeant de couleur

Vous vous souvenez de ces T-shirts des années 1980 qui changeaient de couleur selon votre température corporelle ? Ou encore ces bagues qui prédisaient vos émotions ? Eh bien ce filament 3D est pareil : il change de couleur avec les différences de température.

Les fils pour imprimante 3D de cette catégorie passent généralement par toutes les nuances entre deux couleurs majeures, par exemple de violet à rose, de bleu à vert ou de jaune à vert.

Comme ce sont des filaments composites, vous pouvez les trouver à base de PLA ou d’ABS.

Quand dois-je utiliser le filament 3D changeant de couleur ?

Ce type de filament 3D n’a pas de caractéristiques physiques, fonctionnelles ou de texture particulières. C’est purement un filament 3D ayant un côté esthétique à part. Utilisez-le pour les projets que vous imprimeriez normalement avec du filament PLA ou ABS mais ajoutez-y une touche visuelle originale avec ce filament 3D. Vous pouvez par exemple imprimer des coques de téléphones, des accessoires, des jouets ou des boîtes.

Types de filaments 3D professionnels

Nous avons appelé les filaments 3D présents dans cette catégorie les filaments 3D « professionnels » pour deux raisons.

Premièrement, par rapport aux filaments 3D déjà cités précédemment, on les retrouve moins souvent dans l’impression 3D amateur. Ils sont plus communément utilisés pour une application commerciale ou industrielle ou par les makers de l’extrême.

Deuxièmement, la majorité de ces filaments 3D ont également une fonction précise et ne sont pas uniquemnt un matériau d’impression. Par exemple ils peuvent être utiles pour créer des structures de support ou pour nettoyer l’extrudeur.

Ceci étant dit, ces filaments 3D peuvent par ailleurs être extrêmement pratiques ou offrent une bonne alternative aux filaments 3D ci-dessus.

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Filament 3D : comparatif Fibre de carbone

Image of Filament 3D : comparatif: Fibre de carbone

Lorsque les filaments tels que le PLA, l’ABS, le PETG ou le nylon sont renforcés avec de la fibre de carbone, on obtient un matériau extrêmement rigide relativement léger. De tels composants sont les alliés parfaits pour des applications structurelles qui doivent résister à un large éventail de conditions d’utilisations différentes.

La contrepartie ? La buse de votre imprimante 3D sera plus rapidement abîmée, surtout si cette dernière est faite en métaux mous, tels que le laiton. 500 grammes de ce filament 3D composite suffisent à élargir le diamètre d’une tête d’impression en laiton. Par conséquent, à moins que vous n’aimiez changer votre tête d’impression régulièrement, nous vous conseillons d’opter pour un modèle fabriqué (ou enduit) en un matériau plus résistant.

Quand dois-je utiliser un filament 3D en fibre de carbone ?

Grâce à sa robustesse structurelle et sa faible densité, la fibre de carbone est fantastique pour les composants mécaniques. Vous souhaitez remplacer une pièce sur votre modèle réduit de voiture ou d’avion ? Essayez de l’imprimer avec ce filament 3D.

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Filament 3D : comparatif PC-ABS

Image of Filament 3D : comparatif: PC-ABS

L’alliage polycarbonate et ABS (PC-ABS) est un thermoplastique solide, combinant la robustesse et la résistance thermique du polycarbonate avec la flexibilité de l’ABS. Généralement utilisé dans le secteur automobile et dans le secteur des télécommunications ainsi que pour des applications liées à l’électronique, c’est un des thermoplastiques les plus répandus au monde.

Comme consommable pour l’impression 3D, on lui retrouve les mêmes propriétés mais le processus d’impression est légèrement plus compliqué. Premièrement, le PC-ABS étant hygroscopique, il est recommandé de le cuire (à environ 60 °C) pour le faire sécher avant de l’imprimer. Deuxièmement, il ne peut être imprimé qu’à très haute températures(au minimum 260 °C). Troisièmement, ce filament 3D a tendance à se déformer . Un plateau chauffant est donc indispensable (réglé à 100 °C minimum).

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Filament 3D : comparatif HIPS

Image of Filament 3D : comparatif: HIPS

Dans son application commerciale, le polystyrène choc ou HIPS (high impact polystyrene), un copolymère alliant la rigidité du polystyrène et l’élasticité du caoutchouc, est communément utilisé pour les emballages de protection, comme les boîtiers de CD.

Néanmoins, dans le monde de l’impression 3D, le filament 3D HIPS est utilisé à des fins différentes. Les imprimantes 3D ne peuvent pas imprimer dans le vide. Les parties telles que les bras de figurines ayant un angle trop abrupt ont besoin d’un support pour que la couche puisse être imprimée correctement. C’est à cet effet que le filament HIPS est réellement utilisé. Allié avec un filament ABS sur une imprimante 3D à extrusion double, le filament HIPS est un excellent matériau pour imprimer des sructures de support. Pour l’utiliser, il vous suffit de combler les espaces vides de votre modèle avec ce filament 3D, puis de le faire fondre en immergeant votre produit fini dans du limonène, un hydrocarbure liquide incolore.

Évitez cependant d’utiliser le filament HIPS avec d’autres consommables : si l’ABS ne réagit pas avec le limonène, ce n’est pas le cas d’autres filaments qui pourraient être abîmés par cet hydrocarbure. Quoi qu’il en soit, les filaments ABS et HIPS sont une bonne combinaison : ils ont la même robustesse, la même rigidité et ont des températures d’impression 3D similaires.

En fait, en dehors de son usage premier pour l’impression de supports, le HIPS est un bon filament 3D. Il est plus robuste que le PLA ou l’ABS, se déforme moins que l’ABS et peut être facilement collé, poncé et peint.

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Filament 3D : comparatif PVA

Image of Filament 3D : comparatif: PVA

L’alcool polyvinylique ou PVA (Polyvinyl alcohol) est soluble dans l’eau et c’est précisément cette caractéristique qui est mise à profit dans son usage commercial. Les utilisations les plus courantes sont les emballages des tablettes pour les lave-vaisselles ou les sacs pour les appâts de pêche (le sac se dissout dans l’eau, libérant son contenu).

Le même principe s’applique pour l’impression 3D. Le PVA est un très bon matériau pour les supports quand il est combiné avec un autre filament 3D sur une imprimante 3D à double extrusion. L’avantage du PVA par rapport au HIPS ? Il peut être allié à d’autres filaments 3D que l’ABS, comme par exemple le PLA et le nylon.

Son point faible est sa difficulté à imprimer un peu plus importante. Il faut par ailleurs être précautionneux lors de son stockage, l’humidité de l’air ambiant étant suffisante pour l’abîmer.

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Filament 3D : comparatif Cire (MOLDLAY)

Image of Filament 3D : comparatif: Cire (MOLDLAY)

Vous voulez imprimer un objet en laiton, en étain ou dans un autre métal ? C’est possible ! Ou presque… Vous devez en fait imprimer un moule avec un filament 3D à base de cire. Mais avec quelques manipulations supplémentaires, vous pourrez transformer votre design en un objet en métal véritable.

Ce procédé est appelé « moulage à la cire perdue ». Il se décompose ainsi :

  1. Imprimez une réplique en cire de l’objet que vous voulez obtenir en métal.
  2. Plongez-la dans du plâtre et laissez-la sécher.
  3. Cuisez ce objet en cire/plâtre dans un four. Si la température est suffisamment élevée, la cire va fondre. Vous pourrez ensuite couler le métal dans l’espace ainsi dégagé.

Les filament 3D à base de cire facilite la création des moules qui, en temps normal, doivent être sculptés ou moulés avec de la cire pure.

Le filament 3D plus utilisé dans ce domaine est le MOLDLAY, fabriqué par Kai Parthy CC Products. Lorsque vous utilisez des consommables similaires à de la cire, gardez à l’esprit qu’ils sont bien plus mous que la plupart des filaments 3D. Il sera en outre nécessaire de modifier votre extrudeur et couvrir votre plateau d’impression avec une couche d’adhésif.

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Filament 3D : comparatif ASA

Image of Filament 3D : comparatif: ASA

Certes, l’ABS est très bien. Mais il a également ses défauts. C’est pourquoi les fabricants de plastiques sont toujours à la recherche d’alternatives. L’une d’entre elles est l’acrylonitrile styrène acrylate ou ASA, originellement développée pour mieux résister aux changements climatiques. Ce matériau est donc principalement utilisé dans l’industrie automobile.

Le filament 3D ASA n’est pas seulement robuste, rigide et relativement facile à imprimer. Il est aussi extrêmement résistant aux traitements chimiques et à la chaleur. Plus important encore, il ne se déforme pas et ses couleurs ne passent pas avec le temps. Les objets imprimés en ABS ont tendance à s’éroder et à jaunir lorsqu’ils sont laissés en extérieur. Ce n’est pas le cas de l’ASA. Que vous souhaitiez imprimer en 3D un nichoir à oiseaux ou un nain de jardin personnalisé, ce filament 3D est parfaitement adapté.

Qui plus est, l’ASA se déforme moins que l’ABS lors de l’impression 3D. Par contre, faites attention lorsque vous ajustez votre ventilateur car l’ASA peut facilement se fissurer si c’est trop ventilé (lors de l’impression).

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Filament 3D : comparatif PP (polypropylène)

Image of Filament 3D : comparatif: PP (polypropylène)

Le polypropylène (abrégé PP) est solide, flexible, léger, résistant aux traitements chimiques et peut entrer en contact avec de la nourriture. Il est donc utilisé pour de nombreuses applications : ingénierie plastique, emballage alimentaire, industrie textile et même pour les billets de banque !

Malheureusement, sous forme de filament 3D il est de notoriété publique que le polypropylène est difficile à imprimer, principalement à cause de la faible adhérence des couches et sa propension à beaucoup se déformer. Ces deux problèmes mis à part, le filament PP est au coude-à-coude avec les filaments 3D les plus populaires de par sa forte résistance chimique et mécanique.

Curieusement, comme de nombreux objets du quotidien sont réalisés en polypropylène, il est en fait possible de recycler de vieilles bricoles et de les transformer en un nouveau filament 3D.

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Filament 3D : comparatif Acétal (POM)

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Polyoxyméthylène (abrégé POM), également appelé acétal et Delrin, est un matériau bien connu dans l’industrie plastique, par exemple pour des pièces requérant une grande précision ou devant être mobiles, telles que les engrenages, les roulements, les dispositifs de zoom des caméras et les fermetures Éclair.

Le POM est particulièrement performant pour ces types d’applications, de par sa robustesse, sa rigidité et sa résistance à l’usure, mais surtout de par son faible coefficient de friction. C’est essentiellement pour cette dernière caractéristique que le POM est un si bon filament 3D. Pour la plupart des filaments de cette liste, il y a un écart significatif entre les impressions réalisées au niveau industriel et celles faites à la maison sur votre imprimante 3D. Avec le POM, cet écart est moins important : la nature lisse de ce matériau signifie que les impressions peuvent être aussi fonctionnelles que les pièces produites en masse.

Assurez-vous d’utiliser un plateau chauffant lorsque vous imprimez avec ce filament 3D, la première couche ayant parfois du mal à adhérer.

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Filament 3D : comparatif PMMA (Acrylique)

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Avez-vous déjà entendu parler du polyméthacrylate de méthyle (PMMA) ? Probablement pas. Et l’acrylique ou le Plexiglas ? Ces dénominations vous parlent sûrement plus. Pourtant, les trois sont le même matériau, utilisé comme une alternative plus légère et plus résistante que le verre.

Rigide, résistant aux chocs et transparent, utilisez ce filament 3D pour tous les projets devant diffuser la lumière, que ce soit en remplacement d’une fenêtre ou pour un jouet coloré. Nous vous déconseillons cependant de l’utiliser pour créer des objets devant être pliés ou courbés, le PMMA n’étant pas très flexible.

L’impression 3D avec un filament PMMA peut s’avérer un peu ardue. Afin d’éviter que l’impression se déforme et pour maximiser la transparence, l’extrusion doit être régulière. La buse doit donc être à haute température. Un habitacle fermé peut aussi aider pour mieux réguler le refroidissement.

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Filament 3D : comparatif Filament de nettoyage

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À la différence des autres filaments de cette liste, les filaments de nettoyage ne sont pas utilisés pour imprimer des objets mais pour nettoyer les extrudeurs des imprimantes 3D. Sa mission est d’enlever les matériaux qui pourraient être restés dans le hotend lors des impressions 3D précédentes. Même si vous prenez grand soin de votre imprimante 3D, utiliser du filament de nettoyage est particulièrement utile lorsque vous voulez passer d’un matériau à un autre et que ces derniers sont de différentes couleurs et ont des températures d’impression différentes.

La procédure générale implique d’insérer manuellement le filament de nettoyage dans la tête d’impression chauffée pour pousser le matériau à l’extérieur puis de légèrement refroidir la buse et de retirer le filament. Pour des informations plus détaillées, consultez les informations fournies par le fabricant relatives au filament que vous utilisez.

Voici quelques informations utiles :

  • La température « d’impression » varie selon le filament que vous avez utilisé auparavant mais également selon le filament avec lequel vous voulez ensuite imprimer (le filament de nettoyage est stable entre 150 et 280 °C).
  • Normalement, vous n’avez besoin que de 10 cm de filament de nettoyage par procédure.
  • D’autres méthodes de nettoyages existent. La technique populaire du « cold pull » par exemple, est similaire à celle mentionnée plus haut et ne nécessite pas de filament de nettoyage.
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Filament 3D : comparatif FPE

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Le polyester flexible (FPE) est un nom générique pour les filaments 3D combinant des polymères rigides et mous. Ces fils pour imprimante 3D sont similaires au PLA, mais sont plus mous et plus flexibles. Plus précisément, la flexibilité du filament dépend des propriétés des polymères mous et rigides utilisés et de la manière dont ils sont alliés dans le filament FPE.

On note deux caractéristiques principales pour ces mélanges : une bonne adhérence des couches et une assez bonne résistance thermique et aux produits chimiques. Étant donné la grande variété de filaments 3D FPE disponible sur le marché, la façon la plus pratique de les différencier est de se référer à la valeur de dureté Shore (comme par exemple 85A ou 60D), où plus le nombre est élevé, moins le filament 3D est flexible.

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Filament 3D : comparatif Céramique (argile)

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Comme vous pouvez le voir, les plastiques tendent à dominer l’impression 3D et sont les plus utilisés. Nous avons présenté quelques options alternatives et en voici une autre : la céramique. Plus précisément, la céramique à base d’argile.

La céramique (poterie) est produite en cuisant une substance naturelle, généralement de l’argile. Recyclable, étanche pouvant être utilisée pour la cuisine, la céramique est un excellent matériau pour créer des tasses, des assiettes, des statues ou des figurines.

Malheureusement, pour imprimer un « dégourdi » (l’objet en argile qui doit ensuite être cuit dans un four), il faut une imprimante 3D spéciale. Plusieurs modèles sont actuellement disponibles sur le marché, mais si ces derniers sont trop chers comparé au budget que vous vous êtes fixé, vous pouvez vous adresser à un service d’impression 3D en ligne. Pour plus d’informations sur ces services ou sur l’impression 3D DIY, lisez notre guide sur l’impression 3D céramique : Ceramic 3D Printer Guide 2018 - All About Ceramic 3D Printing.

License: The text of "Les 25 meilleurs filaments 3D : comparatif" by All3DP is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

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