Meilleur filament d'imprimante 3D pour pièces RC :un guide convivial !

Lorsque j'ai commencé l'impression 3D, j'ai d'abord eu le sentiment de savoir presque tout ce qu'il y avait à savoir sur l'impression 3D. Peu de temps après, comme l'explique l'effet Dunning-Kruger, j'ai appris que je n'avais en fait qu'une compréhension très superficielle et faible du sujet. L'expérience humiliante s'est produite lorsque j'ai imprimé mon premier objet fonctionnel qui nécessitait plusieurs parties, chacune avec ses propres exigences. C'est à ce moment-là que j'ai commencé à lire sur les différents thermoplastiques et leurs différentes caractéristiques.

Donc, dans cet article, je vais passer en revue les parties communes d'un RC typique et leurs types de filaments recommandés.

Le filament recommandé pour un RC dépend de la partie spécifique de l'objet. Lors de l'impression d'un châssis, il est préférable d'imprimer avec de l'ABS, tandis que le PETG est préférable pour imprimer le corps. En raison de leur flexibilité inhérente, le TPU et le nylon sont les thermoplastiques les plus adaptés pour imprimer respectivement les roues et les pare-chocs, et les ressorts donnent également les meilleurs résultats lorsqu'ils sont imprimés avec du nylon.

Le tableau suivant résume les concepts clés et les recommandations que j'ai exposés dans l'article.

Pièce RC	Caractéristiques	Filament recommandé
Châssis	– Résistance à la traction - Résistance aux chocs – Résistance aux UV	ABS
Corps	-Résistance aux chocs -Résistance aux UV	PETG
Roues	-Flexibilité -Résistance à l'usure -Résistant aux produits chimiques courants	TPU
Pare-chocs	-Résistance aux chocs -Une certaine flexibilité	Nylon
Sources	-Un peu de flexibilité -Résistance à l'usure	Nylon

Choisir le bon filament pour imprimer le châssis d'une voiture RC

Les plus grandes exigences pour un châssis de voiture RC sont la résistance, la résistance aux chocs et la résistance aux UV. Si l'un de ces éléments n'est pas pris en compte, alors soyez assuré que la voiture aura une courte durée de vie.

Les voitures RC sont constamment impliquées dans des collisions et sont principalement utilisées à l'extérieur dans des conditions météorologiques variables où elles sont exposées à la fois à des conditions humides et sèches et aux rayons UV. La résistance doit être considérée objectivement car le châssis doit être rigide mais avec un certain degré de flexibilité car cela aidera grandement à absorber les chocs.

Les limitations pratiques du type de filament doivent être fortement prises en compte et une sélection doit être faite sur cette base pour les différentes pièces qui sont chacune soumises à différents niveaux de contrainte. Par exemple, les parties exposées comme les parties du corps doivent être résistantes aux UV, et les composants comme les pare-chocs et les pneus doivent avoir un niveau de flexibilité plus élevé pour absorber les chocs.

ABS

L'ABS est un filament très populaire, principalement en raison de sa résistance et de sa résistance à la température. Il est également rigide et durable, mais il lui manque la résistance aux UV qui permettra une durée de vie plus longue. Comparé au PLA, l'ABS peut résister à des températures plus élevées. En ce qui concerne la résistance aux chocs, l'ABS est très bien noté et est donc recommandé pour un certain nombre d'applications différentes.

L'impression ABS a sa part de ralentisseurs (sans jeu de mots) et n'est pas considérée comme un filament facile à utiliser. Les changements de température pendant la phase d'impression peuvent entraîner le gauchissement des pièces, il faut donc veiller à éviter ce problème courant. L'ABS produit également de mauvaises odeurs et est toxique pendant l'impression, une ventilation adéquate est donc nécessaire dans la zone d'impression.

La température d'extrusion est comprise entre 220°C et 250°C avec une température de lit comprise entre 90°C et 115°C. Comme nous le rappelons également à nos lecteurs, l'ABS nécessite définitivement un lit chauffant et une enceinte !

Après avoir mentionné les difficultés d'impression avec l'ABS, il reste un filament populaire et peut fournir des résultats acceptables avec les bons calibrages. L'ABS est mieux utilisé pour les pièces de voiture RC qui ne sont pas exposées à beaucoup de soleil, telles que les pièces internes et éventuellement le châssis ou le train de roulement.

Polycarbonate

Le polycarbonate est le filament idéal pour la résistance. Cependant, il n'est pas pratique d'imprimer avec. Sa résistance à la traction est de l'ordre de 9 800 PSI* et peut supporter des poids allant jusqu'à 685 livres, mais elle nécessite une température d'extrusion de 260°C et un lit chauffé d'environ 110°C.

Le filament de polycarbonate de serre peut résister aux rayons UV de 5 à 15 ans avant que la dégradation ne commence à s'installer. En raison des défis d'impression, le polycarbonate reste hors de portée de l'amateur 3D.

* L'ABS a une résistance à la traction similaire, tandis que le PLA ne résiste qu'à environ 7 000 psi.

Pourquoi je préfère l'ABS pour imprimer un châssis RC

L'ABS est préféré au polycarbonate malgré son manque de résistance aux UV. Cette recommandation est principalement due au fait que les imprimeurs amateurs ne sont pas en mesure de maintenir les températures d'impression en polycarbonate.

Vous remarquerez que les échelles de température ne diffèrent pas beaucoup, mais la plupart des imprimantes 3D d'entrée de gamme ont un seuil de températures maximales pouvant être maintenues. Le polycarbonate est le filament idéal à utiliser car il a un haut niveau de résistance aux UV et sa résistance et sa résistance aux chocs sont plus que suffisantes pour les exigences des voitures RC.

Choisir le bon filament pour imprimer la carrosserie d'une voiture RC

Les critères les plus importants pour les pièces de carrosserie RC sont la résistance aux UV et la résistance aux chocs, car ces deux normes détermineront la durée de vie des composants.

Les types de filaments sont un choix personnel, et chaque choix bénéficiera ou entravera la durée de vie de la voiture RC. Vous devrez peut-être réimprimer certaines pièces comme les pare-chocs qui ne cessent de se casser, il est donc préférable de suivre les directives sur les choix de filaments. Comme toujours, rien ne vous empêche d'expérimenter des filaments différents ou nouveaux sur le marché.

ASA

L'ASA a un très haut niveau de résistance aux chocs et peut supporter des températures élevées tout en étant très résistant aux rayons UV. Cela place ASA à l'avant-garde des choix de filaments pour les pièces de carrosserie RC. Inclus est la capacité de l'ASA à résister aux conditions météorologiques difficiles.

L'inconvénient de l'impression avec ASA est que des températures élevées sont nécessaires; 220°C à 245°C pour l'extrudeuse et 90°C à 110°C pour le lit. Un autre inconvénient est qu'il produit des fumées dangereuses et qu'une ventilation est nécessaire.

GPE

Le PETG a environ 70 % de résistance par rapport au polycarbonate, mais reste un choix de filament très apprécié. La température d'impression est comprise entre 230°C et 250°C avec une température de lit comprise entre 70°C et 85°C. Le PETG a une résistance élevée à la traction et résiste aux chocs ainsi qu'aux rayons UV.

Cette combinaison a fait du PETG un filament recherché pour les pièces de voiture RC et est souvent choisi au-dessus de l'ABS et d'autres types de filaments.

Néanmoins, l'ASA est le filament préféré pour la résistance aux UV. L'impression des deux types de filaments est assez facile et les deux remplissent bien leur fonction. Vous pouvez être influencé par la disponibilité au moment de l'achat ou par le prix lui-même.

Pourquoi je préfère le PETG pour imprimer la carrosserie d'une voiture RC

L'ASA et le PETG sont tous deux résistants aux UV et maintiennent une résistance élevée aux chocs, ce qui les rend idéaux pour la carrosserie ou les composants extérieurs des voitures RC. En raison de sa facilité d'impression, je recommande personnellement de choisir d'imprimer les pièces en PETG.

Bien que l'on puisse affirmer que l'ASA est en fait mieux adapté à ce cas d'utilisation, nous devons garder à l'esprit que ce thermoplastique présente des inconvénients importants, à savoir sa difficulté à imprimer et son prix élevé.

Filament pour roues de voiture RC

Les pneus de voiture RC créent un léger problème pour les réalistes car ils aimeraient que les pneus se comparent aux vrais pneus où il y a un certain degré de douceur et d'adhérence, mais ce n'est pas si facile à réaliser avec les filaments 3D. La meilleure option est d'utiliser un filament qui produit des impressions flexibles car cela absorbera les vibrations et ajoutera à l'adhérence des roues sur le terrain. Le TPU a été fortement recommandé.

TPU

Le polyuréthane thermoplastique (TPU) est flexible, doux et résistant à l'usure, et il est disponible en différentes qualités qui offrent différents degrés de flexibilité. Les revêtements de route peuvent devenir très chauds, mais le TPU peut supporter des températures allant jusqu'à 80 °C (température de transition vitreuse élevée), il fonctionnera donc bien dans presque toutes les conditions. Le TPU n'est pas non plus affecté par la plupart des produits chimiques, ce qui le rend idéal pour une utilisation en extérieur.

Lors de l'impression de roues, votre objectif doit être de maximiser la flexibilité de la pièce, que vous pouvez encore augmenter en réduisant simplement le pourcentage de remplissage. Plus le pourcentage est faible, plus la flexibilité que vous obtiendrez sera élevée. L'impression avec le filament est relativement facile mais peut s'avérer problématique lors de l'utilisation d'un tube Bowden, et le filament est sujet à l'enfilage en raison de son élasticité.

Les propriétés du TPU le rendent inadapté à la plupart des pièces de voiture RC, mais il est idéal pour l'impression de pare-chocs et de pneus en raison de ses qualités d'absorption des chocs élevées.

Choisir le bon filament pour imprimer les pare-chocs d'une voiture RC

Les pare-chocs subissent de nombreux impacts directs et doivent donc être capables d'absorber l'impact tout en étant suffisamment solides pour résister à la rupture ou au claquement lors de l'impact. La flexibilité est la clé des pare-chocs fonctionnels, et le nylon ou le TPU avec un pourcentage élevé de remplissage offriront à la fois résistance et flexibilité.

Nylon

Le nylon est un excellent filament pour les pare-chocs de voiture RC car il est extrêmement solide, juste derrière le polycarbonate. Il a également un degré de flexibilité qui le rend idéal à cet effet. Le NylonX est un excellent filament pour la résistance car il contient des fibres de carbone qui renforcent le nylon et est réputé résistant aux chocs. L'impression est facile, mais en raison de la nature abrasive de la fibre de carbone, il est conseillé d'utiliser une buse en acier ou trempée lors de l'impression.

La température d'extrusion du nylon est comprise entre 250°C et 265°C avec une température du lit entre 60°C et 70°C. Les températures d'extrusion situées dans la partie supérieure de l'échelle peuvent limiter l'impression pour certaines imprimantes, mais l'impression est néanmoins relativement facile.

Filament pour ressorts imprimés en 3D

L'impression de ressorts peut être très délicate mais pas impossible. Le processus dépend en grande partie de la taille des ressorts et, dans la plupart des cas, causera plus de maux de tête qu'autre chose. Cependant, si vous êtes déterminé à relever le défi d'imprimer vos propres ressorts, les gars de MakeFast Workshop ont trouvé une solution qui défie toute la logique de l'impression 3D. Ils impriment des ressorts à brin unique dans l'air fin en utilisant une méthode pour obtenir les courbes et les angles corrects tout en refroidissant suffisamment pour maintenir la structure souhaitée.

L'impression de ressort conventionnelle nécessitera un matériau de support et éventuellement plus d'une couche pour former le ressort réel. Le fait est qu'entre l'impression 3D conventionnelle et l'impression dans les airs, les ressorts peuvent être imprimés, et je sais de première main que les deux méthodes d'impression présenteront chacune leur propre ensemble de défis.

Nylon

Le nylon est mon filament de choix pour les ressorts. Il résistera aux tests de résistance et offrira le degré de souplesse requis par le ressort. Étant assez rigide, le ressort maintiendra sa position prévue, et la flexibilité permettra au ressort de se dilater et de se contracter dans les limites allouées. C'est la même caractéristique qui fait du nylon un excellent choix pour les pare-chocs de voiture RC.

Conclusion

Comme on peut le voir, lorsque l'on passe de l'impression de simples miniatures à la création de pièces fonctionnelles, il faut tenir compte des besoins spécifiques de chaque élément qui finira par composer l'objet final. Si nous convenons qu'une chaîne est aussi solide que son maillon le plus faible, nous pouvons également conclure qu'une voiture RC est aussi fonctionnelle que le filament approprié choisi.

En bref, utilisez l'ABS pour le châssis, le PETG pour la carrosserie, le TPU pour les pneus et le nylon pour les ressorts et les pare-chocs. Bien sûr, vous pouvez aussi simplement acheter des ressorts métalliques et ne pas vous donner la peine de les imprimer vous-même !

De plus, le PETG devrait très bien fonctionner pour les pare-chocs car c'est un filament assez flexible.

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