Conseil de conception

Que valent les matières utilisées en impression 3D ?

Analyse comparative entre les matières utilisées en Stéréolithographie (SLA) et celles utilisées pour le moulage par injection

En stéréolitographie (SLA) on utilise des résines photopolymères, type époxy/acrylate thermodurcissables, de nature différente des thermoplastiques utilisés pour le moulage par injection.

La construction de la pièce se fait couche par couche, la matière est polymérisée par l’intermédiaire d’un laser UV.

Protolabs vous offre une gamme variée de matières SLA, chacune présentant des spécificités propres que nous allons vous présenter. Pour vous aider dans votre choix, nous les comparerons également à des thermoplastiques bien connus.

Matières similaires au polycarbonate

La matière Accura 5530 est transparente, mais avec une légère teinte ambrée. Elle présente une bonne résistance à l’eau et aux fluides automobiles ainsi qu’une tenue en température relativement bonne. Accura 5530 est adaptée pour des tests dans le cadre d’application sous capot moteur, circulation de fluide chaud, appareillage électrique. Notez que des opérations secondaires sont nécessaires pour obtenir la transparence, et que la pièce finale aura toujours une légère nuance ambrée. 

La matière Somos Perform est une matière facile et rapide à processer pour une excellente qualité de détail. Elle présente une très haute rigidité ainsi que la meilleure tenue en température de notre gamme. Ces deux critères  lui permettent notamment d’être utilisée par exemple pour des pièces test en soufflerie ou pour la réalisation de moule prototype pour l’injection. Elle a une couleur naturelle.

Tableau 1 : Comparatif entre Accura 5530 / Somos Perform / PC injection. Pour les matières SLA, la variation des caractéristiques s’explique par le type de machine et les réglages utilisés ainsi que par le pos-traitement appliqué, traitement UV simple ou alors traitement thermique (voir détail sur les fiches matières.)
Matières analogues à l’ABS

Accura Black 7820 est une matière de couleur noire qui présente un aspect esthétique de grande qualité (pour les surfaces sans supports de construction). Elle a une très bonne stabilité dimensionnelle, même en présence d’humidité. Idéale pour prototyper des boîtiers et coques pour l’électronique, des jouets… et valider des assemblages fonctionnels.

Somos Watershed XC 11122 a la particularité d’être transparente et de présenter une excellente tenue à l’eau. Cela en fait le choix idéal pour des prototypes de vitres, lentilles, ou pour toute d’analyse d’écoulement, en particulier de l’eau. Notez que des opérations secondaires seront nécessaires pour rendre la matière complètement transparente. Il faut donc bien préciser vos attentes sur ce point. Et malgré tout, la pièce peut présenter une très légère nuance bleutée.

Comparatif des matières similaires au polypropylène utilisées en impression 3D.
Tableau 2 : Comparatif Accura Black / Somos Watershed / ABS. Pour les matières SLA, la variation des caractéristiques s’explique par le type de machine et les réglages utilisés.
Matières similaires au polypropylène (PP)

Accura Xtreme White 200 est une résine de couleur blanche. Comme l’Accura Black , elle s’utilise notamment pour prototyper des boîtiers, coques et autres pièces avec assemblages fonctionnels mais son prix est moins élevé.

Elle est également idéale pour la réalisation des maîtres models de moule pour la coulée sous vide.

Accura Xtreme est une résine de couleur grise. Elle trouve des applications similaires à Accura Xtrem White 200, mais de par ses caractéristiques mécaniques, c’est celle qui se rapproche le plus du PP.

Elle a en revanche une meilleure tenue en température que l’Accura Xtrem White ou que les résines similaires ABS.

Comparaison d'une matière nickelé avec de l'aluminium coulé sous pression.
Tableau 3 : Comparatif Accura Xtrem White / Accura Xtrem / PP. Pour les matières SLA, la variation des caractéristiques s’explique par le type de machine et les réglages utilisés.
Conclusions

Contrairement aux thermoplastiques, une exposition prolongée aux UV et à l’humidité dégrade l’aspect et les propriétés mécaniques des matières de SL si celles-ci ne sont pas protégées par une couche de métal ou de peinture. Avec le temps, certaines pièces peuvent se déformer, jaunir et devenir friables. Bien souvent, les pièces fabriquées par SL ne sont pas conçues pour un usage prolongé, mais elles peuvent être très utiles à court terme lors des premières phases de votre projet.

N’oubliez pas de travailler en étroite collaboration avec les experts en impression 3D pour garantir que le choix matière, l’orientation de la construction, et la finition sont optimisés.

Approfondissez votre connaissance de la stéréolithographie en vous rendant sur notre site protolabs.fr. Si vous avez la moindre question sur l’impression 3D ou sur l’un de nos services, contactez notre service clientèle en écrivant à [email protected] ou en téléphonant au +33 (0) 4 56 64 80 50.

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