Filament PVA : Définition, applications et avantages pour l'impression 3D

Parfois, vous pouvez ne pas obtenir le meilleur résultat de votre imprimante 3D. L'impression finale peut se révéler avec des bords rugueux à cause du filament utilisé ou de la façon dont vous gérez le processus d'impression 3D.

Le filament Polyvinyl Alcohol (PVA) arrive comme un matériau de support qui aide à atténuer le défi des impressions 3D finales de mauvaise qualité.

C'est un polymère biodégradable qui reste sensible à l'humidité. Intéressant, cette même qualité en fait un excellent filament de support pour l'impression 3D.

Après l'impression d'un modèle 3D, vous devez le submerger dans l'eau, et parce que le PVA se dissout facilement dans l'eau, il se dissoudra, laissant l'objet désiré en grande forme.

Cet article explore les questions entourant le PVA, qui reste un filament de support d'impression 3D fiable. Il sert de ressource aux passionnés d'impression 3D désireux d'améliorer leur qualité d'impression.

Qu'est-ce que le filament PVA ?

Le filament Polyvinyl Alcohol (PVA), un polymère biodégradable qui reste sensible à l'humidité, soutient le matériau d'impression 3D. Ses propriétés chimiques le rendent soluble, ce qui signifie qu'il se dissout facilement dans l'eau.

Le PVA est créé dans un processus chimique qui polymérise l'acétate de vinyle pour former de l'acétate de polyvinyle. Ensuite, vous hydrolysez l'acétate de polyvinyle pour former le filament PVA.

Avantages du filament PVA

• Matériau de support soluble dans l'eau
• Faible toxicité
• C'est un matériau de filament incolore et inodore
• Aucun matériel supplémentaire nécessaire pour son application

Inconvénients du filament PVA

• Sensible à l'humidité
• Utilisation d'un conteneur hermétique nécessaire
• Laisser la buse de l'imprimante chaude quand elle n'extrude pas augmente les chances de colmatage
• Coûteux

Meilleures marques de filament PVA

• Filaments PVA eSun

La marque de filament PVA eSun, fabriquée à Shenzhen, en Chine, reste l'une des meilleures marques de filament PVA dans le monde. Aussi, elle vient en bobines de 500 grammes et seulement en 1,75 mm.

C'est une marque de filament chère bien que hautement influente dans l'application.

Caractéristiques

• Température de buse d'imprimante : entre 190-220 degrés Celsius
• Taille du filament : 500 grammes
• Diamètre du filament : 1,75 mm
• Couleur : naturelle

• Filament PolyDissolve S1

PolyDissolve S1, fabriqué à Shanghai, en Chine, se distingue comme une marque de filament célèbre dans l'industrie de l'impression 3D.

La marque offre une large gamme de couleurs pour vous. Les structures de support de filament PVA le rendent possible pour une utilisation comme matériau de support pour d'autres plastiques tels que PVB, PLA et PLA+.

Il vient en bobines de 750 grammes avec une balance de pesée destinée à aider à suivre le poids de filament restant inutilisé.

Caractéristiques

• Température de la buse : 215-225 degrés Celsius
• Taille du filament : 750 grammes
• Diamètre du filament : 1,75 à 2,85 mm
• Couleur : naturelle

• Filament Ultimaker

Le filament Ultimaker, fabriqué en Hollande, peut être utilisé dans n'importe quelle imprimante 3D FDM qui supporte les filaments avec un diamètre de 2,85 mm.

De plus, les marques PVA Ultimaker fonctionnent le mieux avec les filaments Nylon et CPE. Les fabricants insistent sur le fait qu'il est 100 % biodégradable.

Comparativement, le filament Ultimaker s'avère être le moins sensible à l'humidité parmi les marques.

Caractéristiques

• Température de buse : 215-225 degrés Celsius
• Taille du filament : 350 et 750 grammes
• Diamètre du filament : 2,85 mm
• Couleur : Naturelle

• Filaments GizmoDorks

Les filaments GizmoDorks fabriqués aux États-Unis sont conçus pour fonctionner comme matériau de support pour le filament PLA.

La marque offre les filaments de 500 grammes dans deux spécifications de diamètre différentes. Les filaments viennent en diamètres 1,75 mm et 2,85 mm.

Plus important encore, les filaments GizmoDork se dégradent et se colmatent facilement à 200 degrés Celsius. Aussi, quand il se bloque, vous ne pourrez pas le déboucher en ajustant la température de la buse comme les autres marques de filaments.

Caractéristiques

• Température de buse : 160-190 degrés Celsius
• Taille du filament : 500 grammes
• Diamètre du filament : 1,75 mm-2,85 mm
• Couleur : Naturelle

Comment fonctionne le filament PVA ?

Le PVA, étant un matériau de filament soluble dans l'eau, se dissout facilement quand on le met dans l'eau. Aussi, le PVA soutient l'impression 3D qui utilise le filament PLA et pas le Nylon.

Plus important encore, le PVA fonctionne bien dans une température de plateau de 45 à 60 degrés Celsius et ne doit pas être laissé à des températures de 200 degrés Celsius. À 200 degrés Celsius, les filaments PVA se dégradent et causent des bourrages irréversibles.

À quoi sert le PVA dans l'impression 3D ?

Le PVA a révolutionné le processus d'impression 3D à grande échelle. Le PVA permet l'impression de modèles 3D avec une finition de surface claire et presque parfaite.

De plus, le PVA travaille pour soutenir d'autres matériaux en impression 3D. Pour atteindre l'objectif de support PVA, vous aurez besoin d'une imprimante 3D à double extrudeur.

Utilisez toujours le filament PVA avec le plastique PLA car ils impriment tous deux à une température similaire, faisant du PVA un matériau de support parfait pour le PLA.

Les qualités dissolvables du PVA le rendent utile pour soutenir des modèles avec des détails complexes tels que des cavités internes et des porte-à-faux (overhangs).

De plus, il peut être difficile d'atteindre l'intérieur des cavités ou des parties des porte-à-faux du modèle. Ainsi, les fonctions de support de filament PVA aident car plus tard, les filaments PVA se dissolvent complètement dans l'eau et le bouclier d'exsudation (ooze shield). Il laisse derrière un modèle avec une finition fantastique dépourvue de cicatrices ou de bords endommagés.

Quelle est la différence entre le PLA et le PVA ?

Le PVA reste un filament de support pour l'impression 3D utilisant le filament PLA. Cependant, en tant que client PVA et amateur d'impression 3D, vous pouvez encore avoir besoin de connaître la différence entre les deux filaments.

Attributs des filaments PLA

• Filament à base d'amidon (maïs et plantes)
• Filament respectueux de l'environnement
• Fabriqué à partir de ressources renouvelables
• Se biodégrade s'il est éliminé correctement
• Moins cher comparé à l'ABS

Attributs des filaments PVA

• Un matériau plastique soluble dans l'eau
• Supporte les impressions 3D FDM complexes
• Fonctionne sous faible humidité
• Coûteux car il coûte deux fois plus que l'ABS

Comment dissoudre le filament PVA ? Combien de temps cela prend-il ?

Pour dissoudre le PVA, vous devez submerger l'objet imprimé en 3D dans l'eau, et il commencera à se dissoudre lentement. Pour accélérer le processus de dissolution, vous pouvez utiliser les techniques suivantes ;

a) Utilisez de l'eau tiède

L'eau tiède ralentit le temps du processus de dissolution du PVA. Aussi, lors de l'utilisation des matériaux de construction PVA, vous devez utiliser de l'eau qui est moins de 35 degrés Celsius.

Sinon, si vous utilisez de l'eau plus chaude que 35 degrés Celsius, disons 50 degrés Celsius, cela affectera la qualité d'impression négativement.

b) Remuer

Vous pouvez utiliser de l'eau courante pour dissoudre le PVA plus rapidement. Vous pouvez dissoudre le PVA en moins de trois heures. Cependant, cela dépendra du type de matériau de support que vous utilisez.

c) Utilisez des pinces

Vous pouvez opter pour utiliser vos pinces (voir sur Amazon) pour vous aider à accélérer le temps de dissolution du PVA. D'abord, placez votre objet 3D dans l'eau pendant environ 10 minutes. Ensuite, sortez-le et utilisez des pinces pour enlever le gros du support PVA.

Il serait utile que vous restiez extrêmement prudent lorsque vous enlevez le filament PVA en utilisant des pinces. Vous devez vous assurer de travailler lentement dessus, ne touchez pas ou ne frottez pas l'objet principal 3D.

Après cela, vous pouvez retourner l'objet 3D dans l'eau pour que seul le support PVA restant ait besoin de se dissoudre.

Finalement, il serait utile de rincer votre objet pour obtenir l'objet final de haute qualité.

Température du filament PVA

La température optimale du filament PVA varie selon le type d'imprimante 3D en question. Aussi, la température du filament PVA variera entre les types de marques de filaments disponibles.

Généralement, les fabricants fixent la température du filament PVA entre 215 et 225 degrés Celsius.

Par exemple, pour une plage de 215-225 degrés Celsius, commencez à 220 degrés Celsius. Maintenant, en fonction de la qualité de la structure de support, vous pouvez ajuster vos températures avec un plus ou moins 2 degrés Celsius.

Le filament PVA est-il cher ?

Oui, la plupart des matériaux de filament PVA sont chers comparés aux autres filaments plastiques d'imprimante 3D tels que le PLA, l'ABS, le TPU et le CPE.

Les prix des filaments PVA dépendent de la qualité et du type de marque de filament. Cependant, vous pouvez généralement trouver des filaments plastiques PVA de bonne qualité à partir d'au moins 40 $.

Conclusion

Pour la plupart des professionnels et amateurs d'impression 3D, la découverte du filament PVA s'est avérée un coup de maître dans l'amélioration de la qualité finale d'impression 3D.

Vous pouvez vous demander quoi faire pour obtenir une finition de surface parfaite en considérant que certains objets 3D ont des cavités à l'intérieur qui ne peuvent pas être facilement atteintes.

Après avoir complété le processus d'impression 3D, vous n'avez qu'à submerger l'objet dans l'eau. Les propriétés solubles du filament PVA lui permettront de se dissoudre, laissant derrière un objet d'impression de haute qualité.