Makershop maintient son activité pendant le confinement. Toute l'équipe est mobilisée afin d'assurer le délai de traitement et de livraison de vos commandes.
Ces délais peuvent toutefois être rallongés en raison des contraintes de nos prestataires et transporteurs.

Comment imprimer le flexible ?

Comment imprimer le flexible ?

Imprimer du filament flexible peut être une solution intéressante pour répondre à certains besoins particuliers. Le flexible est disponible sous plusieurs formes comme le TPE (élastomère thermoplastique), le TPU (thermoplastique polyuréthane) ou encore le TPC (thermoplastique copolyester). Ces matériaux permettent d’obtenir des pièces plus ou moins flexibles, selon notamment leur taux d’allongement et leur dureté Shore. Découvrez dans cet article comment imprimer le flexible et les difficultés pouvant être rencontrées lors de l’impression.

Comment imprimer le flexible ?

L’impression du filament flexible est plus complexe que les matériaux de base comme le PLA ou l’ABS. En effet, le flexible nécessite une connaissance plus approfondie de son imprimante 3D ainsi qu’une gestion particulière des paramétrages d’impression.

Imprimer flexible

Les paramétrages pour imprimer du flexible

Concernant les paramétrages basiques, le flexible s’imprime généralement à l’aide d’une température d’extrusion comprise entre 190 et 240°C. La température du plateau est très variable et peut se paramétrer entre 30 et 100°C. Pour la vitesse d’impression, les matériaux flexibles s’impriment à vitesse lente, entre 10 et 40mm/s.

La ventilation sera importante en fonction de la marque du filament afin de garantir une bonne liaison entre les couches. Les filaments flexibles sont sensibles à l’humidité et devront donc être conserver dans un endroit sec afin de préserver une bonne qualité.

Comme pour l’ensemble des matériaux, il sera nécessaire de se reporter aux recommandations du fabricant présentes sur les fiches produits et sur les fiches techniques.

Les conseils pour imprimer le flexible

Le plus important pour imprimer du flexible sera d’utiliser une vitesse lente et un flux constant. Il sera, pour la plupart des matériaux flexibles, nécessaire de désactiver la rétraction du filament. En effet, le filament aura tendance à s’étendre plutôt qu’à véritablement se rétracter et cela pourra entraîner une latence de la mise en pression du filament et des problèmes d’extrusion. Des systèmes d’amorçage logiciel sont disponibles sur la plupart des slicers afin de tenir compte du manque de lien possible et d’assurer un flux constant.

Les systèmes d’extrusion en Direct Drive sont à privilégier afin d’obtenir un bon entraînement du filament. Les systèmes Bowden peuvent néanmoins s’utiliser avec la plupart des matériaux. Enfin, afin de faire varier les flexibilités du filament, il sera conseillé de jouer sur le taux et le motif de remplissage. Le motif 3D « Entrecroisé » sur Ultimaker Cura sera par exemple recommandé pour obtenir des pièces flexibles. Il sera également important de noter que la valeur dureté Shore du matériau indiquée par le fabricant s’obtient avec un remplissage à 100%. Il sera possible de diminuer ce taux de remplissage en ajoutant des épaisseurs de coques à la pièce.

Pièces flexibles

Accessoires pour l’impression du flexible

Concernant les accessoires nécessaires pour imprimer du filament flexible, nous recommandons tout d’abord l’utilisation d’une buse propre afin de faciliter l’extrusion du matériau. Il sera en effet intéressant pour la qualité de l’extrusion d’utiliser une buse neuve ou une buse dédiée au matériau flexible utilisé.

Le flexible bénéficie généralement d’une bonne adhésion au plateau. L’utilisation de spray, de laque ou de ruban adhésif n’est pas toujours conseillée avec le flexible. Celle-ci pourrait en effet entraîner des complications lors du décollement de la pièce du plateau. Si vous utilisez un système d’extrusion Bowden, il pourra être bénéfique du lubrifier le tube Bowden afin d’améliorer le glissement du filament.

Les difficultés liées à l’impression du flexible

Comme évoqué précédemment, imprimer du filament flexible requiert une bonne connaissance des paramétrages d’impression et une précaution particulière sur certains d’entre eux. D’autres difficultés peuvent apparaître lors de l’impression de ce matériau.

Gestion du flux d’extrusion

La mauvaise gestion du flux d’extrusion du flexible peut entraîner une sous-extrusion du filament et un échec de l’impression. Il sera généralement conseillé de paramétrer un flux important, compris entre 106 et 110% afin d’assurer une bonne extrusion. L’utilisation d’une buse propre et d’un diamètre important (0.8 ou 1mm) sera également bénéfique.

La gestion du flux du filament passera également par la désactivation de la rétraction comme évoqué dans les conseils d’impression.

Apparition de stringing

Le stringing, qui peut se produire avec de nombreux filaments, est plus enclin à apparaître lorsqu’il s’agit d’imprimer du filament flexible. Pour rappel, le stringing est le phénomène de coulure du filament pouvant produire des fils de matières entre les différentes parties d’une pièce.

Pour le flexible, l’apparition du stringing est notamment liée à la température d’extrusion élevée et à la rétraction minimale du filament. Le flexible étant un filament plus « liquide » que les autres, les coulures pourront apparaître plus facilement. En double extrusion, il pourra être conseillé de programmer une température de veille pour la buse n’imprimant pas.

Torsion flexible

Détails fins et durée d’impression

Dernière difficulté lors de l’impression du filament flexible, l’obtention de détails fins et précis. En effet, le flexible étant un matériau plus liquide que les autres, il sera plus sujet aux bavures. Le haut niveau de détails sera donc plus difficile à obtenir avec le flexible. Enfin, il faut prendre en compte que le flexible nécessite une durée d’impression plus longue. En effet il doit être extrudé à faible vitesse.

Les applications idéales du filament flexible

La famille des flexibles regroupe différents matériaux pouvant chacun répondre à des applications particulières. Les TPE seront généralement plus résistants aux températures élevées alors que les TPU possèderont des résistances chimiques plus importantes. Voici quelques applications possibles avec le flexible.

Impression semelle flexible

Imprimer du flexible pour le médical

Dans le secteur de la santé et du médical, l’impression du flexible peut servir pour la conception de prothèses souples, d’orthèses ou encore de semelles orthopédiques. La caractéristique du flexible permet d’adapter le mouvement de ces solutions médicales aux mouvements du corps des patients. Combiner impression 3D et matériau flexible donne également la possibilité d’obtenir du matériel sur mesure.

Avec des matériaux encore plus techniques comme le PCL 100 Facilan, il sera également possible de faire de la recherche médicale (implants bio-absorbables, trachée artificielle…).

Industrie et filament flexible

Dans l’industrie, le filament flexible s’utilise pour l’impression de nombreuses pièces, de la pièce finie ou de l’outillage. Il possède en effet des caractéristiques de déformation et de pénétration permettant la production d’absorbeur de chocs ou de supports de pose. La surface des pièces flexibles sera également plus accrocheuse que les autres matériaux. Cela permettra d’imprimer des grips, des patins ou encore des pinces de préhension pour bras robotisé.

Pièces de remplacement et moulage

Enfin, imprimer du flexible peut servir à la réalisation de moules. Ces moules flexibles permettront d’extraire les moulages facilement tout en étant réutilisables afin de dupliquer les pièces moulées. La réalisation de prototypes fonctionnels dans le packaging (bouteilles, flacons, boitiers souples…) ou de pièces de remplacement (durites, rouleaux d’entrainement…) sera également possible avec le flexible.

Prototype flexible

Le flexible permet donc d’obtenir des pièces malléables, pouvant être tordues, pliées ou compressées tout en reprenant leur forme d’origine. Idéal pour de nombreuses applications, le flexible reste un matériau technique demandant une certaine rigueur ainsi qu’un bon niveau d’expertise. Dans tous les cas, il sera important de suivre à la lettre les recommandations des fabricants. Grâce à ces informations il est possible de réaliser des pièces de qualité. Partagez vos expériences avec le flexible et posez vos questions à nos experts en impression 3D en commentaire. 

Charly

Charly est expert en impression 3D chez Makershop mais également formateur et rédacteur d'études et d'expertises sur notre blog. Grâce à son expérience, il vous donne des conseils et informations pertinentes sur le marché.

*Les champs précédés d’une astérisque sont obligatoires. Votre adresse e-mail ne sera pas communiquée

Articles dans la même catégorie