Focus matériaux : l’ABS CARBON et l’ABS KEVLAR

Les filaments 3D ABS Carbon et ABS Kevlar se rajoutent à notre offre de matériaux ! Ces filaments sont issus d’un ABS modifié pour obtenir des caractéristiques d’impression supérieur. En effet, ces modification permettent de réduire le gauchissement (ou warping). Il s’agit d’un phénomène qui se produit en raison du rétrécissement du matériau lors de l’impression 3D. Celui-ci provoque alors le soulèvement et le détachement des angles du plateau d’impression.

 

Nous avons développé ces nouveaux matériaux techniques afin de répondre à des besoins industriels précis. Quelles sont les propriétés de ces nouveaux matériaux ? Leurs avantages par rapport à d’autres matériaux ? Avant de revenir sur ces 2 nouveaux filaments, il faut bien comprendre ce qu’est l’ABS.

 

La chimie derrière les filaments 3D ABS

Tout, d’abord, il faut savoir que ABS signifie Acrylonitrile Butadiène Styrène. D’origine pétrochimique, l’ABS est un terpolymère plastique issu de la polymérisation entre le styrène et l’acrylonitrile en présence de polybutadiène. L’ABS hérite des caractéristiques de chaque comonomère à savoir :

  • de la surface brillante du styrène
  • de l’aspect caoutchouteux du butadiène

On le retrouve majoritairement dans le capotage d’électroménager, les meubles et sièges, les coques de bateaux, etc… 

            

Triangle des caractéristiques mécaniques et chimique de l'ABS

 

Il offre une bonne résistance aux chocs et une bonne apparence. Toutefois, l’ABS est très souvent lié à des problèmes de rétrécissement et de gauchissement, avec une mauvaise adhérence au plateau. Ayant fait ce constat, ce matériau a été renforcé avec des fibres de carbone et des fibres d’aramide : les filaments 3D ABS Carbone et ABS Kevlar étaient nés !

 

L’ABS Carbon

Armor 3D propose une formulation spécifique pour l’ABS Carbon : l’ajout d’une fibre de carbone enzymatique afin d’améliorer les propriétés mécaniques de l’ABS. C’est un matériau qui fournit une meilleure adhésion inter-couche, offrant des propriétés mécaniques bonifiées, notamment une meilleure résistance à la traction. L’ABS Carbon ne délamine pas et connait peu de gauchissement par rapport à l’ABS. Les pièces imprimées en 3D avec ce filament sont plus légères et moins fragiles qu’avec de l’ABS classique. Il n’est toutefois pas très résistant aux hautes températures – maximum 100° C.

 

L’ABS Kevlar

En ce qui concerne le filament 3D ABS Kevlar, la formulation unique qui permet d’incorporer une fibre d’aramide à l’ABS permet de réduire considérablement tout phénomène de gauchissement grâce à un retrait limité. Cette formulation a permis de mettre au point un matériau qui offre une très grande précision. Les pièces imprimées en 3D sont également plus légères et résistent mieux aux chocs. Toutefois, c’est un matériau qui est très sensibles aux UV et intempéries extérieures ; il ne convient donc pas à des applications extérieures. Il a également tendance à décolorer d’où la mise au point d’une formulation avec une coloration noire afin que son utilisateur ne soit pas gêné par cet aspect.

 

Applications

Alors que nos filaments PS OWA sont plus destinés à des applications de prototypage, d’architecture ou encore de design, nos filaments techniques conviennent plus à des usages industriels. Ils seront principalement utilisés dans les domaines de l’aéronautique, de l’automobile, du médical, de la défense, des travaux de réparation et maintenance.

 

Torture Tests réalisés à partir des filaments 3D ABS Carbon (à droite) et ABS Kevlar (à gauche)
Torture Tests en ABS Kevlar à gauche et à droite en ABS Carbone

Quels paramètres d’impression des filaments 3D ABS Carbon et ABS Kevlar ?

Nous avons testé nos filaments sur différents modèles d’imprimantes 3D comme Volumic et 3NTR. Bien que les paramètres d’impression soient propres à chacun et à chaque modèle, voici quelques rappels de ceux de nos deux filaments techniques :

 

ABS CarbonABS Kevlar
Température d’extrusion250-270° C250-270° C
Température du plateau90-110° C90-110° C
Vitesse d’impression40-70 mm/s40-70 mm/s

 

Les paramètres d’impression des filaments 3D ABS sont propres à chaque imprimante 3D. Nous vous recommandons de faire quelques tests pour trouver les plus adaptés. En attendant, n’hésitez pas à contacter l’équipe commerciale qui saura vous aider dans le choix de votre filament!