L'ASA en Impression 3D : Un Thermoplastique Durable et Résistant aux Intempéries

L'ASA est un matériau terpolymère thermoplastique amorphe similaire à l'ABS créé en 1970 par le fabricant BASF sous le nom commercial Luran S. La différence entre ces deux matériaux au niveau structurel est que l'ASA utilise un élastomère acrylique et l'ABS un élastomère de butadiène.

L'ASA est désigné comme plastique d'ingénierie car il maintient son apparence et sa résistance aux chocs même après avoir été exposé pendant de longues périodes à l'air libre, à la pluie, au froid et à l'eau de mer salée. C'est pourquoi c'est un matériau utilisé dans de nombreux produits que nous voyons et utilisons dans notre vie quotidienne : pièces de maisons (revêtements de toiture), installations électriques (boîtes de jonction), pièces automobiles (calandres), jouets, éléments structurels pour l'extérieur (tuyaux et profils de construction) et bien d'autres.

Application du filament ASA en impression 3D

L'ASA (Acrylonitrile Styrène Acrylate) est un matériau de plus en plus courant parmi les utilisateurs d'imprimantes 3D FDM/FFF grâce à son développement pour être un « ABS avancé ». Tout utilisateur sait que le PLA est le plus consommé, et que l'ABS est le matériau le plus utilisé en impression 3D pour fabriquer des éléments résistants et fonctionnels, depuis des pièces simples jusqu'à des pièces qui seront soumises à des contraintes mécaniques, mais les deux ont certains inconvénients ; l'ABS est sujet à l'effet de warping lors de la fabrication de piècesmostly grandes, ce qui se résout avec l'utilisation d'imprimantes 3D avec une chambre d'impression à température contrôlée comme la 3NTR A4 (imprimante 3D industrielle). Un autre problème que présente l'ABS est le jaunissement ou la décoloration qui se produit au contact d'atmosphères climatologiques. Par exemple, si vous fabriquez une pièce décorative pour votre jardin en ABS, après un an, il est probable que la couleur et l'apparence de surface se soient détériorées.

Image 1 : À gauche ASA, à droite ABS après un an et demi à l'extérieur

Tous les problèmes mentionnés ci-dessus sont résolus avec l'apparition de l'ASA. Ce matériau est très résistant aux rayons UV et à l'exposition prolongée dans des conditions météorologiques adverses, ce qui est exactement ce qui manque à l'ABS pour être un matériau applicable dans tous les domaines de l'industrie. En présentant une haute stabilité dimensionnelle (résistance mécanique), une haute température de transition vitreuse et une bonne résistance chimique, l'ASA est un matériau largement utilisé dans les principaux secteurs de l'industrie, comme dans le secteur automobile. De plus, nous devons ajouter que l'ASA est légèrement plus facile à imprimer que l'ABS, surtout avec de grandes pièces.

Recommandations sur l'utilisation des filaments ASA

Pour les utilisateurs qui utilisent habituellement l'ABS, utiliser l'ASA sera une tâche facile et ils obtiendront des pièces plus résistantes aux dommages causés par le soleil et l'eau. Pour ceux qui n'ont pas cette formation ou expérience avec l'ABS, ils doivent suivre une série de recommandations simples pour obtenir une impression réussie avec l'ASA :

• Éviter les courants d'air : Comme de nombreux matériaux d'impression 3D, l'ASA est sensible aux changements brusques de température pendant l'impression 3D, il étant très bénéfique d'avoir une imprimante 3D avec un boîtier fermé ou une pièce sans courants d'air.
• Utiliser du ruban Kapton : Pour améliorer l'adhérence au plateau d'impression, il est recommandé d'utiliser du ruban Kapton (ou BuildTak), en augmentant son action avec du DimaFix dessus.
• Utiliser le ventilateur de couche au minimum : Une fois une bonne adhérence obtenue, nous nous concentrerons sur la qualité d'impression et éviterons des problèmes comme le cracking ou la surchauffe. Pour que ces problèmes n'apparaissent pas, il est recommandé d'utiliser le ventilateur de couche à la vitesse minimale possible (10-25 % de la puissance totale). Cela aide la solidification du matériau, évitant les zones surchauffées, mais sans produire de changement brusque de température qui cause le cracking.
• Utiliser le HIPS comme matériau de support : Comme l'ASA est un filament très polyvalent, il y a des cas où il est nécessaire d'utiliser un matériau de support, le HIPS. Le HIPS est un matériau soluble dans le D-Limonène, également largement utilisé en combinaison avec l'ABS. Suivant la similitude avec l'ABS, la méthode de post-traitement la plus simple et la plus utilisée est le lissage à l'acétone, cette méthode consiste à introduire la pièce dans un bain de vapeur d'acétone qui adoucit et fait briller la couche superficielle. Une pièce peut également être usinée à des vitesses moyennes-basses, collée et peinte directement sans avoir besoin d'apprêts préalables.

Conclusions

L'ASA (Acrylonitrile Styrène Acrylate) est un thermoplastique qui combine la robustesse mécanique, la résistance aux rayons UV, la résistance à l'eau avec une grande finition de surface, ce qui rend le filament ASA adapté pour fabriquer des pièces finales en 3D pour des machines ou des prototypes durables pour une utilisation en extérieur à l'air libre.