Températures et vitesses d'impression optimales pour PLA et ABS : guide débutant

Lorsqu'un utilisateur de l'impression 3D débute, surgissent souvent des doutes sur quelle température d'impression pour le PLA ou l'ABS, qui sont les deux matériaux les plus courants pour débuter en impression 3D.

Comme la plupart des utilisateurs connaissent l'impression 3D, l'un des principaux paramètres qui affecte directement les pièces finies faites avec des imprimantes 3D FDM est la vitesse d'impression. Donc plus la vitesse d'impression est rapide, plus la finition sera mauvaise et plus elle est lente, meilleure est la finition. Par conséquent, la finition peut être considérée comme directement proportionnelle au temps d'impression.

S'il est vrai qu'il y a des exceptions à la règle précédente, comme lors de la fabrication de petites pièces et avec des couches de peu de surface, puisque même en réduisant beaucoup la vitesse d'extrusion, une bonne finition n'est pas atteinte ou même l'impression échoue. Dans ce type de situation, la pièce souhaitée doit être imprimée et une copie ou une autre copie, comme une tour, placée loin de l'importante pour que la couche ait le temps de se solidifier complètement. Pour des matériaux comme PLA, PETG, CPE 100, un ventilateur de couche peut être utilisé pour aider à solidifier rapidement les couches. Une autre solution possible est de programmer des pauses entre les couches dans le logiciel de tranchage (Cura, Simplify3D, etc).

La relation entre vitesse d'impression et température d'extrusion

Mais aussi la vitesse d'impression (mesurée en mm/s) affecte la température d'extrusion due à la vitesse d'impression plus élevée, plus haute température d'extrusion nécessaire.

Pour atteindre la vitesse d'impression la plus élevée sans nécessiter d'augmentation de la température d'extrusion, l'extrudeur d'origine de l'imprimante 3D (extrudeur v6) peut être remplacé par un extrudeur Volcano, qui grâce au cartouche chauffant en position parallèle au flux du filament parvient à fondre plus de matériau et plus efficacement avec moins de consommation d'énergie.

Image 1 : HotEnd v6 Original. Source : E3D-Online

Image 2 : HotEnd Volcano E3D Original. Source : E3D-Online

Tous les fabricants de filaments fournissent une plage de températures entre laquelle l'impression est optimale. Normalement, cette température idéale devrait être ajustée par tests pour obtenir la meilleure finition et adhérence, car elle peut varier significativement selon qu'on utilise par exemple un extrudeur différent, car selon la position et l'état de la sonde de température réelle, cela peut varier significativement.

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Autres facteurs qui font varier la température d'extrusion

Il y a d'autres facteurs qui affectent la température d'impression et donc nous devons en tenir compte :

Diamètre de la buse

Un autre aspect qui peut varier la température d'extrusion est le changement de diamètre de la buse. En passant d'une buse de 0,4 mm à une de 0,8 mm, on augmente la surface par où sort le matériau et avec cela, plus de température d'extrusion est nécessaire pour chauffer le matériau supplémentaire qui sort comparé à la buse de plus petit diamètre. Pour faire le changement de buse correctement, visitez notre article de blog sur les buses.

Type de filament : matériau, couleur

Le filament ABS a un coefficient de frottement plus faible que le PLA ce qui nécessite moins de force pour être extrudé, donc vous avez besoin d'une température d'impression plus élevée. Si nous ne sommes pas capables de trouver la température optimale, apparaîtront des problèmes d'impression. Par exemple, si la température d'extrusion est trop basse, le filament ne s'écoule pas correctement donc il peut y avoir des espaces entre les couches et même causer la séparation des couches. Si on augmente excessivement la température, le plastique fondu forme des points d'arrêt sur la pièce.

Une façon d'obtenir la bonne température pour un matériau est de faire des tests d'impression à différentes températures. Dans notre article de conseils avant une impression 3D, vous pouvez voir comment faire ce processus et bien d'autres très intéressants.

Aussi gardez à l'esprit que si la couleur est plus foncée, le filament a besoin de plus de température d'extrusion due aux additifs colorants du filament eux-mêmes. Selon la couleur du filament, la température peut varier de 5 °C à la même vitesse d'impression (dans les deux sens, vers le haut et vers le bas).

Certains matériaux subissent des changements de teinte avec la variation de température. Les filaments bois varient la couleur du plus clair (température plus basse) au plus foncé (température plus haute) obtenant des pièces avec des décorations vraiment surprenantes.

Dans le graphique, vous pouvez voir la tendance de comment la température d'extrusion selon la vitesse d'impression va varier mais ce n'est pas la « vérité absolue » car comme mentionné, cela peut varier selon de nombreux paramètres.

Autres facteurs à prendre en compte pour obtenir une bonne impression 3D

Finalement, rappelez-vous que non seulement la température de l'extrudeur et du plateau influencent l'impression, mais aussi la température qui entoure l'imprimante l'affecte aussi. Dans les imprimantes 3D fermées, la température peut être maintenue stable en préchauffant le plateau, ou peut même être choisie selon le type de matériau à utiliser, comme dans la 3NTR A4.

Contrôler la température de l'environnement de cette façon, permet de faire de grandes pièces avec des matériaux comme l'ABS sans avoir de problèmes de warping (déformation) et cracking (fissuration).

Il est aussi recommandé de contrôler à la fois la température intérieure, évitant de dépasser 28 °C, et les courants d'air où se trouve l'imprimante 3D, pour toujours obtenir des impressions 3D de haute qualité sans erreurs.

Article publié le 18/11/2015 et mis à jour le 27/08/2018.