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Guide : Comment imprimer le PLA ?
Sommaire
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Le PLA est un matériau biosourcé assez récent, beaucoup utilisé en industrie mais aussi en impression 3D. C’est le filament le plus courant et le plus apprécié des utilisateurs d’imprimante 3D FDM. Ce bioplastique souvent issu d’amidon de maïs est rigide, dur et brillant. Il est simple à utiliser et accessible à tous. Ce guide va répondre aux différentes interrogations suivantes. Comment imprimer de manière optimale ce filament PLA ? Quels sont les conseils et recommandations à respecter pour imprimer le PLA ? Comment imprimer le PLA sur votre imprimante FDM ?
Qu'est ce que le PLA ?
Vous souhaitez en savoir plus sur le matériau PLA. Quels sont ses avantages, ses limites et ses caractéristiques. Découvrez en plus dans ce guide sur ce PLA, le filament le plus courant en impression 3D.
Comment imprimer le PLA ?
L’impression du filament PLA se révèle plutôt simple, ce thermoplastique est parfaitement adapté à la technique d’impression 3D par dépôt de filament fondu. Le PLA utilise les températures les plus faibles que ce soit au niveau de l’extrusion ou du plateau de fabrication. Le paramétrage de ce filament est simple, le matériau est connu et intégré par défaut dans tous les programmes logiciels.
Doté d’une excellente stabilité dimensionnelle et d’une viscosité idéale, le filament PLA ne génère pas de coulure, de stringing ou bien de déformation et de décollement pendant l’impression. Il ne requiert pas d’attention spécifique quant à l’humidité ou aux variations de températures environnantes et sera donc adapté à toutes les imprimantes 3D même les plus simples.
Comment bien paramétrer son filament PLA pour l'impression ?
Imprimer le PLA nécessite un paramétrage plutôt simple. C’est généralement le profil filament qui est proposé par défaut dans le logiciel de programmation. En effet, le paramétrage suivant doit être effectué sur le logiciel qui va alors transmettre les informations à l’imprimante pendant l’impression. Ces paramètres sont variables et justifient les plages de températures et de vitesses indiquées sur votre bobine de PLA. Ce filament sous sa forme standard s’imprime généralement entre 190 et 210 °C pour des vitesses allant de 40 à 80 mm/s.
Ci-dessous quelques exemples de paramètres à utiliser selon la vitesse et l’épaisseur de couche.
Haute qualité Couches fines <0.1 mm
Température d’extrusion : 190°C
Vitesse : 40 mm/s
Standard Couches 0.1 - 0.15 mm
Température d’extrusion : 200°C
Vitesse : 60 mm/s
Rapide Couches >0.2 mm
Température d’extrusion > 205°C
Vitesse : 80 mm/s
Pour sa part, la température de chauffe du plateau n’a pas de lien entre la qualité ou les paramètres précédent. Cela est davantage lié aux possibilités de votre imprimante. Il sera recommandé d’utiliser une température en 45 et 60°C pour garantir une bonne adhérence de votre objet sur le plateau au cours de l’impression. Mais, dans le cas où l’imprimante 3D ne dispose de plateau chauffant, l’utilisation d’un plateau dit froid est possible en utilisant une solution d’adhérence complémentaire type scotch de peintre ou solution adhésive. C’est d’ailleurs l’un des seuls filaments permettant cela.
Comment imprimer le PLA, avec quels accessoires ?
L’utilisation du filament PLA en impression 3D a l’avantage de n’apporter quasiment aucune contrainte. Il ne provoque pas d’odeur ni de toxicité pendant son extrusion, il n’est pas particulièrement sensible à l’humidité ou aux variations de températures ou au courant d’air. Ce sont ces différents aspects qui font du PLA un filament qui ne nécessite pas d’accessoires particuliers pendant l’impression.
Il faut simplement une ventilation efficace afin d’optimiser le refroidissement du filament lorsqu’il vient d’être extrudé. Pas besoin d’enceinte fermée (au contraire), de chambre de stockage spécifique des filaments ou de buse renforcée pour profiter pleinement de ce filament PLA.
Imprimer le PLA est possible sous différents formats de buse allant des plus fines (0.2mm) au plus larges (1mm). La polyvalence et la plage thermique de travail acceptable de ce filament permettent de satisfaire vos besoins les plus divers.
Cependant, certaines déclinaisons de PLA composites peuvent inclure des éléments abrasifs (carbone, métal…). Alors, il est recommandé dans ces conditions l’utilisation d’une buse renforcée pour prévenir d’une usure trop rapide de votre buse laiton d’origine.
Conseils pour bien imprimer le PLA
Afin de maximiser l’efficacité visuelle et dimensionnelle de vos impressions 3D, le PLA est déjà un excellent choix. Ensuite, il sera recommandé de travailler avec attention son flux de matériaux en ajustant cette variable de flux ou de débit. Soit depuis le logiciel, soit depuis les réglages moteurs de l’imprimante.
L’autre facteur important permettant une bonne impression du PLA est l’entretien de son imprimante. Un nettoyage de buse régulier, une ventilation efficace, une tension d’extrudeur adaptée et vos résultats seront parfaits.
Comment imprimer le PLA en double extrusion ?
Utiliser le PLA pour imprimer en double extrusion est un bon choix. Sa tendance à imprimer nettement, sans coulure sera un fort atout pour les impressions bi-matériaux ou bi-couleurs.
Le PLA est un filament qui supporte bien les chauffes et refroidissements successifs que déclenchent souvent les impressions de double extrusion.
Il se révèle aussi compatible avec les TPU, PETG et même les Nylons. Attention aux températures plateau « commune » qui vont souvent dicter la faisabilité ou non.
Comment imprimer le PLA en tant que support ?
La fonction support déclenche l’utilisation d’un matériau pour la construction de ces structures de supports. En simple extrusion, le PLA est un filament qui se retire assez facilement après impression.
En double extrusion, son excellent comportement le rend efficace pour la création de supports de différents matériaux. L’utilisation d’une interface de support permet alors une qualité maximale et un décrochage toujours aussi aisé.
Les difficultés rencontrées lors de l'impression du PLA.
La chaleur – ramolissement :
La principale difficulté que l’on va parfois être amené à rencontrer est liée à la température. En effet, la faible résistance à la température du PLA nécessite d’être vigilant dans son stockage. Pendant l’impression ou son stockage, la bobine de filament ne doit pas être installé dans une zone trop chaude. Une température supérieure à 40 °C est déjà parfois problématique.
La raideur – casse :
L’autre caractéristique du filament PLA est qu’il est rigide et dur. Cet aspect est très intéressant pour l’objet imprimé mais cela accentue le risque de casse ou d’endommagement du filament dans le système d’entraînement. Le PLA est raide et cassant, il faudra donc être vigilant sur les courbes générées par le tube bowden et la tension de la roue crantée de l’extrudeur. Attention aux imprimantes à enceinte fermée qui peuvent parfois réduire la qualité d’impression du PLA.
UV et humidité – dégradation :
Comme tous les filaments d’impression 3D, protéger votre filament de l’humidité est toujours une garantie de qualité dans la durée. Le PLA n’est pas particulièrement absorbant mais le sera tout de même légèrement. Privilégier un stockage à l’abri des UV et de l’humidité sera préférable.
Comment imprimer le PLA ? Pour quelles applications ?
Haute qualité visuelle et haut niveau de détails
Imprimer du PLA permet en effet d’avoir accès au meilleur en termes d’aspect visuel, de netteté et de niveau de détails atteignables. L’utilisation d’une buse de petit diamètre et la fabrication de couches fines pour atteindre cette précision maximum sont facilement réalisables avec le PLA.
Le rendu brillant de base du PLA ainsi que les différentes déclinaisons translucides, mates, pailletées, ou a effet permettent de répondre aux mieux aux besoins d’aspect.
Grand format d'impression
L’excellent comportement thermique du PLA rend possible l’impression de pièces de grand format.
Sa liaison intercouche efficace et le faible taux de retrait de ce filament est parfaitement adapté aux impressions de grand volume avec de grandes et longues couches à fabriquer.
Il permet également le travail à haute densité de remplissage ce qui augmente encore la stabilité dimensionnelle et la résistance finale.
Précision dimensionnelle
Le faible taux de retrait et la cristallisation plutôt rapide, voir très rapide pour certains grades, permettent de minimiser les déformations du matériau après impression.
En effet, de nombreux matériaux souffrent d’un important retrait généré lors des phases de refroidissement. Ce phénomène a tendance à fausser les précisions dimensionnelles de vos objets, ce n’est pas le cas avec ce filament PLA.
Comment imprimer le PLA composite ?
Ce que l’on appele PLA composite correspond au filament de base PLA mais chargé en poudre composite. Minérales ou organiques ces poudres ont soit un intérêt mécanique, soit esthétique. Dans le cas de l’utilisation de ces matériaux composites il faudra être vigilant sur divers aspects que nous allons lister :
Diamètre de buse > 0.4 mm
Le PLA composite bois, métal, carbone, lin, ou même mat contient des particules étrangères au simple PLA. Il faut donc être attentif au risque de bouchage accru que créent ces filaments. Il est donc recommandé de ne pas descendre en dessous d’une buse de diamètre 0.4 mm, voire mêmes 0.6 mm pour les grosses charges.
Même principe pour l’abrasion que vont générer certains filaments composites, l’utilisation d’une buse renforcée sera alors utile.
Épaisseur de couche > 0.15 mm
La présence de particule composite limite les possibilités de réalisation de couches fines. Il ne sera pas recommandé de demander des couches plus fines que 0.15 mm afin de limiter le risque de défaut ou de bouchage.
Le mot de la fin
Imprimer le PLA est généralement la voie par laquelle passe l’initiation à l’impression 3D. Les caractéristiques visuelles et mécaniques de ce filament le rendent aussi parfaitement adapté à des applications fonctionnelles et techniques. Son bel aspect visuel et la richesse de ses déclinaisons d’aspect font du filament PLA, un excellent choix pratique et toujours un filament très simple à imprimer.