Filament HIPS vs PLA, PETG, ABS : Lequel est le meilleur pour l'impression 3D ?

L'introduction d'un groupe de matériaux de support tels que les filaments HIPS et PVA a révolutionné la façon dont les professionnels et les amateurs conduisent leurs projets d'impression 3D.

Aussi, cette nouvelle technologie a introduit le matériau de support qui rend possible pour les passionnés d'impression 3D d'expérimenter en imprimant des modèles complexes qu'ils n'auraient jamais pensé pouvoir imprimer.

De plus, le matériau de support soluble tel que le filament HIPS et le filament PVA vous permet d'imprimer des objets 3D complexes avec des courbes et des cavités.

Les fonctionnalités des matériaux de support excitent les amateurs d'impression 3D. Par exemple, après l'impression 3D d'un objet, vous devez le mettre à l'intérieur de l'agent soluble, et le matériau de support se dissoudra, laissant derrière une impression 3D de haute qualité.

Cet article vous fournit des informations approfondies sur le filament HIPS. Le filament HIPS reste l'un des matériaux de support d'impression 3D les plus célèbres et les plus utilisés sur le marché.

Qu'est-ce que le filament HIPS ?

HIPS signifie Polystyrène à Haut Impact (High Impact Polystyrene). C'est un filament dissolvable utilisé comme matériau de support dans l'industrie de l'impression 3D. En raison de ses propriétés solubles, le filament HIPS peut être facilement retiré du modèle 3D en utilisant une solution appelée Limonène.

Précédemment, vous imprimiez en utilisant un filament d'imprimante 3D tel que le filament ABS avec succès. Cependant, parfois, vous aviez besoin de frotter ou poncer la surface et les bords de votre objet final pour améliorer sa qualité.

Vous n'avez plus besoin de passer par là, car le HIPS soutient la production d'impressions de haute qualité en tant que matériau de support soluble.

Caractéristiques du filament HIPS

Le filament HIPS bénéficie de plusieurs excellentes qualités qui en font un favori pour la plupart des passionnés d'impression 3D :

• Excellente et haute résistance aux chocs
• Utilisé comme matériau de support pour le filament ABS
• Dissolvable dans le Limonène (voir sur Amazon)
• Utilisé pour évaluer les impressions rapides car il est abordable et facile à utiliser
• Les propriétés mécaniques du matériau lui donnent une surface brillante et un toucher agréable
• Filament moins coûteux
• Profite de qualités esthétiques supérieures

Inconvénients du filament HIPS

• Nécessite l'installation d'une chambre chauffée
• Il a besoin d'un plateau chauffé pour fonctionner
• Nécessite une ventilation
• La température d'impression reste élevée

Exigences matérielles pour le HIPS

• Il a besoin d'un plateau chauffé
• Il a besoin d'une imprimante à double extrusion (voir sur Amazon)
• Nécessite une surface de construction
• Il a besoin d'un dispositif de refroidissement tel qu'un ventilateur

Utilisation du filament HIPS

L'impression 3D en utilisant le filament HIPS nécessite une imprimante 3D avec une température de plateau entre 90 et 110 degrés Celsius. Par conséquent, vous pouvez rencontrer des difficultés avec certaines machines car elles développeront des problèmes d'adhérence du plateau.

Aussi, une température de plateau élevée peut être difficile à atteindre. Par conséquent, comme remède, vous pouvez utiliser le ruban Kapton (voir sur Amazon) pour vous aider à obtenir la bonne adhérence du plateau chaque fois que vous utilisez le filament HIPS.

Les températures dans les chambres chauffées doivent être correctement ajustées pour convenir aux exigences du filament HIPS.

Le PETG est-il plus fort que le PLA ?

Filament PLA

L'Acide Polylactique (PLA), un monomère thermoplastique fabriqué à partir de sources organiques renouvelables comme la canne à sucre et l'amidon de maïs, reste un matériau plastique d'impression 3D populaire.

Le filament PLA utilise des ressources de biomasse pour sa production ; ses propriétés chimiques restent différentes des filaments plastiques à base de fossiles.

Propriétés du filament PLA

• Température de fléchissement thermique de 52 degrés Celsius
• Densité du matériau 1,24 grammes par centimètre cube
• Résistance à la traction du matériau 50 MPa
• Résistance à la flexion du matériau 96,1
• Taux de retrait du matériau 0,37-0,41 %

Filament PETG

PETG signifie Polyéthylène Glycol. Aussi, le PETG reste un polyester thermoplastique qui fournit durabilité, aptitude au formage de fabrication et résistance chimique.

Si vous le regardez de près, vous réalisez qu'il survient comme l'adoption du PET (Polyéthylène Téréphtalate). Le « G » représente le Glycol et sert à ajouter une propriété moléculaire qui rend possible que les objets imprimés en 3D aient cet aspect brillant et un toucher agréable.

Propriétés du filament PETG

• Température de fléchissement thermique de 69 degrés Celsius
• Densité du matériau 1,04 grammes par centimètre cube
• Résistance à la traction du matériau 50 MPa
• Résistance à la flexion du matériau 88,9
• Taux de retrait du matériau 0,8 %

Comparaison entre PLA et PETG

Le PLA et le PETG appartiennent tous deux au groupe des plastiques polyester. Aussi, ils appartiennent au groupe thermoplastique comme les autres filaments d'impression 3D FDM (voir sur Amazon).

La propriété thermoplastique du filament l'adoucit lorsqu'il est exposé à un niveau de température particulier. De plus, vous pouvez trouver ces deux filaments dans les diamètres 1,75 mm et 2,85 mm.

• Résistance physique

Le PETG se vante d'une résistance physique plus élevée que le filament PLA.

• Tolérance à la température

La capacité de tolérance à la température du PETG reste plus élevée que celle du PLA. Donc, la tolérance à la température du PETG, enregistrée à 75 degrés Celsius, reste plus élevée que la tolérance à la température du PLA pagée à 55 degrés Celsius.

• Usage extérieur

Le filament PETG gère la météo extérieure et le soleil bien mieux que le filament PLA. Cependant, vous pouvez rendre le PLA plus durable dans des conditions météorologiques difficiles en le peignant.

La peinture reste un remède connu pour protéger le filament PLA des conditions météorologiques défavorables.

• Imprimante à double extrudeur

Les matériaux de support permettent aux imprimantes 3D de produire des impressions de haute qualité. Par conséquent, choisir le matériau de support approprié pour le filament d'imprimante 3D principal s'avère être le changement de jeu car l'amélioration de la qualité d'impression reste le problème.

Sur ce front, le PLA bénéficie de matériaux de support plus largement compatibles avec lui que le filament PETG.

Filament HIPS vs ABS

Le filament ABS

Avec le filament PLA, le filament ABS reste l'un des filaments les plus populaires et les plus largement utilisés dans l'industrie de l'impression 3D.

ABS signifie Acrylonitrile Butadiène Styrène. Aussi, il bénéficie des propriétés thermoplastiques qui le moulent lorsqu'il est chauffé et se solidifie lorsqu'il est refroidi rapidement.

De plus, il peut prendre de nombreuses formes et maintenir sa qualité, le rendant attractif pour les fabricants traditionnels d'impression 3D et les amateurs d'impression 3D.

Avantages du filament ABS

• Profite de qualités thermoplastiques durables
• Utilisé à la fois dans le prototypage rapide et la fabrication additive tout en testant la durabilité, la résistance et l'impact du produit
• Profite de qualités d'isolation électrique supérieures
• Profite de qualités de résistance à haute température
• Profite d'une haute résistance à la traction
• Peut traiter le filament ABS avec de l'acétone pour rendre le produit final lisse et brillant

D'autre part, vous pouvez utiliser le HIPS dissolvable aux côtés du filament ABS. Idéalement, lorsqu'il est utilisé pour soutenir l'impression 3D avec l'ABS comme filament central, vous pouvez dissoudre le HIPS en utilisant le Limonène pour libérer l'objet 3D des marques causées pendant le retrait du HIPS.

Plus important encore, le HIPS héberge de nombreuses qualités couramment vues dans l'ABS. Ainsi, faisant du HIPS le partenaire d'extrusion double préféré pour le filament ABS.

Le filament HIPS se vante de propriétés mécaniques dimensionnellement plus puissantes et légèrement plus légères que l'ABS.

Ainsi, cette propriété particulière fait du HIPS un choix préféré pour les pièces qui finissent par s'user dans des applications qui bénéficient du poids plus léger.

Filament HIPS vs PETG

Filament plastique PETG

PETG signifie Polyéthylène Téréphtalate Glycol. C'est un co-polyester famement utilisé dans l'industrie de l'impression 3D pour sa durabilité et sa convivialité.

Le « G » dans le PETG représente Glycol-modifié, une propriété moléculaire qui rend l'objet 3D final clair et profite de propriétés brillantes comme le verre.

Par exemple, tandis qu'il reprend la qualité facile à utiliser du PLA, en même temps, il profite de la rigidité et des propriétés mécaniques de l'ABS.

Avantages du filament PETG

• Excellentes propriétés thermoplastiques le rendent facile à chauffer à la température d'impression et à mouler dans une forme spécifique
• Il ne peut pas facilement gauchir ou rétrécir
• Applicable dans les pièces où la transparence est une priorité
• Utilisé pour mouler des pièces mécaniques à haute résistance qui fournissent une finition de surface brillante

Conditions d'exécution du PETG

• Température du plateau chauffé : 60-80 degrés Celsius
• Température de fonctionnement de la buse : 230-250 degrés Celsius

Propriétés du filament PETG

• Densité du filament : 1,27 grammes par centimètre cube
• Résistance à la traction : 7250 Psi
• Dureté : 106
• Température de ramollissement : 85 degrés Celsius

PETG versus HIPS

Ayant vu les propriétés des deux filaments, PETG et HIPS dans cet article, cela fait une perspective excitante de comparer les deux.

Vous pouvez utiliser le HIPS comme filament d'impression en son propre droit et comme matériau de support dans le processus d'impression 3D. Mais le PETG reste un filament d'impression et non un matériau de support d'impression 3D.

Les deux filaments plastiques démontrent une résistance aux chocs tremendeuse ; donc ils attirent de nombreuses applications dans diverses industries d'impression 3D.

Le HIPS retourne rapidement la situation sur le PETG quand il s'agit de fournir un produit final avec une meilleure rigidité. Cependant, la même qualité rend le HIPS le filament le plus cassant entre les deux.

Dans le jargon de l'impression 3D, la résistance à la traction signifie la capacité d'un filament à résister à la rupture lorsqu'il est soumis à des températures élevées. À cet égard, le PETG surpasse le filament HIPS car il bénéficie d'une résistance à la traction pagée à plus du double de celle du filament PETG.

De plus, le HIPS donne un aspect blanc translucide avec une finition mate à ses impressions 3D. Aussi, il peut être produit dans une variété de couleurs car il prend bien les couleurs.

Au contraire, le PETG reste transparent, et ses produits profitent d'une excellente clarté.

Le HIPS peut-il être utilisé avec le PLA ? Est-il meilleur que le PLA ?

Vous pouvez utiliser le HIPS avec le PLA car le Limonène, le chimique qui dissout le HIPS, n'affecte pas le filament PLA.

Alors que le matériau PLA imprime à une température de buse de 180 degrés Celsius, le HIPS imprime à une température plus élevée de 230 degrés Celsius.

Par conséquent, établir un équilibre entre les deux températures d'impression pendant le temps d'impression peut s'avérer être une tâche compliquée en effet. Ainsi, le filament PLA peut ne pas coller au HIPS résultant en une entreprise mal placée.

Quand vous regardez profondément dans les propriétés mécaniques des deux filaments plastiques, vous trouverez :

Élasticité à la traction

HIPS 1,9 et PLA 3,5

Allongement à la rupture

HIPS 4 % et PLA 6 %

Résistance à la traction ultime

HIPS 32 et PLA 50

Rigidité au poids

HIPS 40 et PLA 40

Résistance au poids

HIPS 8,5 et PLA 11

Les statistiques ci-dessus nous mènent à la conclusion logique que le PLA reste le filament le plus robuste entre les deux filaments d'impression 3D. Ainsi, il peut apparaître comme le meilleur filament.

Cependant, les professionnels et amateurs d'impression 3D ont des besoins différents que d'autres filaments d'imprimante 3D peuvent servir.

Le meilleur filament pour un besoin particulier peut ne pas être le meilleur pour une exigence et une application différentes.

Le filament HIPS est-il toxique ?

Les filaments HIPS ont des propriétés mécaniques qui les font libérer des fumées toxiques lorsqu'ils sont soumis au chauffage. Donc, lorsqu'ils sont chauffés, le HIPS produit de petites quantités de styrène dans l'environnement.

Ces émissions peuvent être assez dangereuses pour votre santé, et vous devez prendre des précautions pour vous en protéger.

Pour relever ce défi, vous pouvez installer un système de remplissage unique dans votre bureau ou atelier. Aussi, l'augmentation de la ventilation de la pièce active automatiquement le système de remplissage installé.

De plus, vous pouvez acheter ou même créer votre enceinte d'imprimante pour garder les fumées toxiques loin de vous pendant l'impression 3D.

Top 3 des marques de filament HIPS

1) Fillamentum Extra Fill

Cette marque de filament HIPS vient de la République tchèque. Le Fillamentum Extra Fill offre à ses clients des matériaux d'impression 3D de haute qualité qui incluent le filament HIPS.

Vous pouvez trouver le produit dans cinq nuances de couleurs différentes, et les amateurs d'impression 3D ont une large gamme de couleurs à choisir parmi les options disponibles. Les fabricants fournissent également des informations adéquates sur les aspects techniques de la marque Fillamentum Extra Fill.

De plus, les fabricants de cette marque offrent aux passionnés d'impression 3D une solution dissolvante connue sous le nom de Lemonenesal. La solution soluble vient en bouteilles de 315 et 625 ml.

Caractéristiques de la marque

• Température de buse d'imprimante : 230-250 degrés Celsius
• Température du plateau d'imprimante : 90-105 degrés Celsius
• Tailles de bobine : 750 grammes de 1,75 et 2,85 mm de diamètre
• Couleurs : rouge signal, bleu ciel, naturel, noir trafic, et gris métal

2) Gizmo Dorks

Les fabricants de cette marque particulière de HIPS viennent de Californie aux États-Unis.

La marque de filament HIPS Gizmo Dork bénéficie de critiques élogieuses de nombreux clients et amateurs d'impression 3D.

Son argument de vente le plus significatif reste la fourniture d'une large gamme de couleurs pour ses produits.

Caractéristiques de la marque

• Température de buse d'imprimante : 230-250 degrés Celsius
• Température du plateau d'imprimante : 110 degrés Celsius
• Tailles de bobine : 200 grammes et 1 kg de 1,75 et 2,85 mm de diamètre
• Couleurs : jaune, noir, blanc, bleu, phosphorescent, rouge, orange, violet, vert et gris

3) Kodak

Kodak restera une entreprise principalement liée aux affaires de photographie et d'impression papier.

Cependant, elle a diversifié ses opérations et offre maintenant des bobines HIPS bien emballées pour l'industrie de l'impression 3D.

Les filaments HIPS viennent dans différentes tailles et couleurs qui resteront adéquates si vous utilisez les filaments comme matériau de support.

Caractéristiques de la marque

• Température de buse d'imprimante : 235 degrés Celsius
• Température du plateau d'imprimante : 95-100 degrés Celsius
• Tailles de bobine : 750 grammes de 1,75 et 2,85 mm de diamètre
• Couleurs : blanc, noir, rouge et bleu

Les filaments HIPS sont-ils chers ?

Les filaments HIPS restent abordables comparativement aux autres types de filaments disponibles sur le marché. À un prix entre 20 $ et 60 $, ils s'insèrent parfaitement dans la gamme de prix où vous pouvez trouver certaines des marques de filaments les moins chères sur le marché.

Conclusion

Le filament HIPS fournit l'un des matériaux de support solubles les moins chers et les plus efficaces dans l'industrie de l'impression 3D.

Également, vous pouvez l'utiliser pour fabriquer des appareils ménagers, peindre et coller des parties d'objets. Plus important encore, vous pouvez facilement trouver le filament HIPS sur le marché dans différentes marques, couleurs, et à un prix assez abordable.