Comment sécher le filament pour l'impression 3D
Table of Contents
- L'importance du filament sec dans l'impression 3D
- Types de filaments et leur sensibilité à l'humidité
- Méthode 1 : Utilisation de sécheurs à filament commerciaux
- Méthode 2 : Séchage du filament dans un four
- Méthode 3 : Séchage du filament avec un déshydrateur alimentaire
- Méthode 4 : Solutions de séchage de filaments DIY
- Directives de séchage des filaments pour des matériaux d'impression 3D spécifiques
- Trois façons de déterminer si le filament est sec
- Stratégies pour éviter l'absorption d'humidité pendant l'impression
- Gardez votre filament au sec pour de meilleures impressions 3D !
L'impression 3D avec un filament humide peut entraîner de nombreux problèmes, allant d'impressions de mauvaise qualité à des dommages éventuels à l'imprimante. La plupart des filaments ont tendance à absorber l'humidité de l'air, ce qui a tendance à affecter leurs performances lors de l'impression. Vous remarquerez peut-être des taches étranges, trop de fils ou une faible adhérence des couches dans vos impressions. Ces problèmes peuvent transformer ce qui devrait être un projet relativement facile en une expérience frustrante. Heureusement, il existe des moyens efficaces de sécher le filament et d'améliorer le résultat d'impression. Cet article couvrira différentes manières de garder votre filament au sec, des sécheurs commerciaux aux appareils faits maison, pour améliorer la qualité de votre impression sur différents matériaux.
L'importance du filament sec dans l'impression 3D
L'humidité : l'ennemi de la qualité d'impression
Le filament humide peut causer de nombreux problèmes lors de l'impression 3DLorsque ce filament chauffe, l'humidité qu'il contient se transforme en vapeur, ce qui entraîne des symptômes tels que des bulles dans le plastique imprimé, une extrusion incohérente et parfois même des bruits d'éclatement pendant l'impression.
Pourquoi les filaments deviennent humides
Le fait est que la plupart des matériaux d’impression 3D absorbent l’humidité de l’air au fil du temps, car les molécules d’eau se glissent entre les chaînes polymères du filament. Différents matériaux absorbent l’humidité à des rythmes différents en fonction de leur type et de l’humidité qui les entoure.
4 signes clés d'un filament humide
Vous pouvez souvent repérer le filament humide avant l’impression :
- Aspect terne : Le filament humide peut paraître moins brillant que le filament sec.
- Fragilité accrue : Les filaments humides ont tendance à se casser plus facilement.
- Défauts d'impression : Un cordage excessif, une mauvaise adhérence des couches ou des impressions bulleuses peuvent indiquer un filament humide.
- Bruits d'impression inhabituels : Vous pourriez entendre des grésillements ou des claquements lors de l'impression avec un filament humide.
Reconnaître ces signes vous aide à résoudre les problèmes d’humidité le plus tôt possible, ce qui vous permet potentiellement d’économiser du temps et des matériaux dans votre travail d’impression 3D.
Types de filaments et leur sensibilité à l'humidité
Pas tous Filaments pour l'impression 3D sont tous identiques dans leur degré de réaction à l'humidité. Leur sensibilité à l'humidité peut être très grande ; cela modifie la façon dont vous les traiterez et les stockerez.
Filaments très gourmands en humidité : Nylon et TPU
Le nylon et le TPU sont en tête du classement en matière de sensibilité à l'humidité. filaments peut absorber une quantité impressionnante d’eau en quelques heures après exposition à l’air humide.
Le nylon est solide et a tendance à être flexible, mais il est également l'un des matériaux les plus sensibles à l'humidité. Il peut absorber jusqu'à 10 % de son poids en eau lorsqu'il est exposé à un environnement humide. Cela peut entraîner une teneur en humidité élevée qui peut créer de graves problèmes de qualité d'impression, avec probablement des bulles et des fils, ainsi qu'une faible adhérence des couches.
Le TPU est également très hygroscopique. filament élastomère peut produire des impressions présentant des imperfections de surface et une flexibilité irrégulière lorsqu'elles sont humides.
Matériaux intermédiaires : PETG et PLA
Bien que plus résistant à l’humidité que le nylon ou TPULe PETG peut encore absorber suffisamment d'eau pour affecter la qualité d'impression au fil du temps. Il peut montrer des signes de contamination par l'humidité après quelques semaines d'exposition à l'air humide.
Souvent considéré comme l'un des filaments les plus faciles à travailler, le PLA est néanmoins quelque peu hygroscopique. Il absorbe l'humidité plus lentement que le PETG, mais peut devenir problématique s'il n'est pas stocké correctement pendant de longues périodes.
Filaments résistants à l'humidité : ABS
L'ABS est l'un des filaments les moins hygroscopiques du marché.L'ABS absorbe l'humidité à un rythme beaucoup plus lent que d'autres matériaux d'impression 3D courants. Cependant, cela ne signifie pas que l'ABS est à l'abri des problèmes liés à l'humidité : même ce matériau sera capable d'absorber suffisamment d'eau dans des conditions très humides sur une longue période et affectera ainsi la qualité d'impression.
Méthode 1 : Utilisation de sécheurs à filament commerciaux
Mécanique des sécheurs à filaments commerciaux
Les sécheurs de filaments commerciaux utilisent la chaleur contrôlée et la circulation de l'air pour éliminer l'humidité des matériaux d'impression 3D. Ces appareils se composent généralement d'un élément chauffant, d'un ventilateur pour la circulation de l'air et d'une chambre pour contenir la bobine de filament. La chaleur provoque l'évaporation de l'humidité contenue dans le filament, tandis que l'air en circulation évacue l'humidité, séchant ainsi efficacement le matériau.
Paramètres optimaux pour différents matériaux
Les températures et les temps de séchage varient en fonction du type de filament. Voici un tableau de référence rapide :
Matériel | Température (°C/°F) | Temps de séchage (heures) |
PLA | 45-50 / 113-122 | 4-6 |
PETG | 65-70 / 149-158 | 4-6 |
Nylon | 70-80 / 158-176 | 8-12 |
TPU | 40-50 / 104-122 | 4-6 |
ABS | 60-70 / 140-158 | 4-6 |
Il s'agit de directives générales. Vérifiez toujours les recommandations du fabricant de votre filament, car les paramètres optimaux peuvent varier selon les marques et les formulations spécifiques.
Méthode 2 : Séchage du filament dans un four
Sélection de four
Choisissez un four avec un contrôle précis de la température. Les fours à convection fonctionnent bien grâce à leur circulation d'air. Utilisez un four séparé de celui où vous préparez les aliments pour éviter toute contamination.
Processus de séchage
Préchauffez le four à la bonne température pour votre filament.
- Enroulez le filament sans serrer papier sulfurisé ou placez-le sur un plateau propre.
- Placez le filament dans le four en veillant à ce que plusieurs bobines ne se touchent pas.
- Réglez une minuterie en fonction de votre type de filament.
- Vérifiez de temps en temps pour éviter toute surchauffe ou déformation.
- Après séchage, laissez le filament refroidir lentement au four.
- Conservez le filament refroidi dans un récipient hermétique avec un dessiccant.
Le séchage au four est efficace mais nécessite une surveillance attentive. Suivez toujours les instructions du fabricant pour votre filament spécifique.
Méthode 3 : Séchage du filament avec un déshydrateur alimentaire
Adapter votre déshydrateur
Retirez les plateaux de votre déshydrateur et remplissez-le de porte-bobines de filament. Laissez un peu d'espace entre les bobines pour permettre à l'air de circuler librement autour d'elles pour un séchage uniforme. Vous pouvez créer des porte-bobines personnalisés pour votre déshydrateur en utilisant des matériaux résistants à la chaleur pour assurer un espacement maximal si nécessaire.
Réglage de la température et de l'heure
Réglez la température en fonction du type de filament. Pour le PLA, la température doit être de 45 à 50 °C, puis séchée pendant 4 à 6 heures. Pour le PETG, en revanche, il faut environ 65 °C pendant 4 à 6 heures, tandis que le nylon prend 70 °C en 12 heures ou plus. Essayez de réduire le temps de séchage et augmentez progressivement si le filament est encore humide. Vous pouvez toujours vérifier les paramètres exacts auprès de votre fabricant de filaments.
Avantages et inconvénients
Les déshydrateurs alimentaires présentent plusieurs avantages, notamment leur faible coût, leur simplicité d'utilisation et leur capacité à assurer un chauffage doux et uniforme. Cependant, ils présentent également plusieurs inconvénients.La plupart des modèles ne peuvent fournir qu'une plage de températures limitée, ce qui peut être inapproprié pour tous les types de filaments. Les grandes bobines ne rentrent tout simplement pas dans certains déshydrateurs. Dans le cas d'un déshydrateur utilisé à la fois pour les aliments et pour les filaments, il existe un risque de contamination croisée.
Les déshydrateurs alimentaires offrent une solution de séchage abordable, mais vérifiez la température maximale de votre modèle pour vous assurer qu'elle convient à vos types de filaments spécifiques.
Méthode 4 : Solutions de séchage de filaments DIY
Création d'une chambre de dessiccation
Créez une chambre de séchage simple à partir d'un récipient hermétique. Tapissez le fond de billes ou de sachets déshydratants. Installez une petite plate-forme en maille au-dessus du déshydratant pour maintenir la bobine de filament. Fermez hermétiquement le récipient et stockez-le dans un endroit frais et sec. Cette méthode prend du temps mais est sans danger pour tous les types de filaments.
Utilisation de sachets de gel de silice
Placez votre bobine de filament dans un sac en plastique refermable avec plusieurs sachets de gel de silice. Retirez autant d'air que possible avant de le sceller. C'est idéal pour maintenir un filament déjà sec ou lorsque le filament doux a absorbé de l'humidité. Remplacez régulièrement les sachets de gel de silice pour une efficacité continue ou régénérez-les.
Construire une boîte à chaleur
Préparez une boîte chauffante avec une ampoule basse puissance ou un coussin chauffant et un thermomètre dans une boîte en bois ou en plastique. Fixez l'élément chauffant au fond de la boîte, prévoyez une petite étagère au-dessus pour maintenir la bobine de filament et surveillez de près la température pour éviter la surchauffe. Cela donne en fait plus de marge de manœuvre à l'utilisateur, mais ne dispense pas de toute prudence.
Directives de séchage des filaments pour des matériaux d'impression 3D spécifiques
PLA : Séchage à basse température et à courte durée
Séchez le PLA à 40-45°C pendant 4 à 6 heures. Le PLA est moins sensible à l'humidité que les autres filaments, mais le séchage ne lui fera pas de mal non plus. N'utilisez pas de températures supérieures à 50°C, sinon une déformation peut se produire. déshydrateur alimentaire ou un four à basse température fera très bien l'affaire avec une chaleur douce.
PETG : séchage à température moyenne et durée modérée
Séchez le PETG à 65°C pendant 4 à 6 heures. Par rapport au PLA, le PETG absorbe plus facilement l'humidité. Il doit être séché à une température plus élevée, mais veillez à ne pas dépasser 70°C. En général, il est préférable de sécher le PETG dans un séchoir à filaments ou dans un four bien contrôlé.
Nylon : procédé de séchage prolongé à haute température
Séchez le nylon à 70-80°C pendant 12 à 24 heures. Le nylon est très hygroscopique et nécessite un séchage complet. D'autres matériaux sensibles à l'humidité comme le polycarbonate ont des exigences similaires. Utilisez un séchoir à filament dédié ou un four soigneusement surveillé pour de meilleurs résultats.
Filaments flexibles : séchage doux et prolongé
Filaments flexibles secs comme le TPU à 40-50°C pendant 4 à 6 heures. Ces matériaux sont souvent sensibles à l'humidité mais peuvent se déformer à des températures plus élevées. Utilisez des réglages de chaleur plus faibles et des temps de séchage plus longs. Un déshydrateur alimentaire ou un four à basse température fonctionnent bien pour les filaments flexibles.
Trois façons de déterminer si le filament est sec
1. Examinez la surface du filament
Si la surface du filament est mate, c'est généralement un signe de sécheresse. Lorsque le filament est correctement séché, sa couleur et sa texture doivent être uniformes. Inspectez le filament pour détecter d'éventuelles bulles d'air ou irrégularités, ce qui pourrait indiquer que le filament retient encore de l'humidité. Parfois, les inspections visuelles ne sont pas toujours fiables.
2. Mesurer la perte de poids
Pesez la bobine de filament avant et après séchage. Une diminution de poids indique une perte d'humidité. Pour la plupart des filaments, une diminution de poids d'environ 0,2 à 0,5 % indique que le filament a été suffisamment séché.Notez que pour une lecture précise, des balances de précision doivent être utilisées, en particulier pour les bobines plus petites.
3. Effectuez un test d'impression
Effectuez un petit test d'impression avec le filament déjà séché. Observez si l'impression s'améliore, par exemple moins de fils, moins de défauts de surface et également une meilleure adhérence des couches. Comparez les impressions avec le filament qui n'a pas encore été soumis au séchage. Si les problèmes persistent, un séchage supplémentaire peut être nécessaire.
Stratégies pour éviter l'absorption d'humidité pendant l'impression
1. Utilisez des boîtes de séchage de filaments pour les bobines actives
Stockez votre filament dans une boîte sèche pendant l'impression. Ces conteneurs maintiennent une faible humidité soit grâce à des déshydratants, soit grâce à une déshumidification active. La plupart des boîtes sèches permettent au filament d'être alimenté directement vers l'imprimante, réduisant ainsi l'exposition à l'humidité ambiante. Si votre budget est serré, improvisez une boîte sèche en utilisant un récipient hermétique avec un trou d'alimentation en filament et des packs déshydratants.
2. Contrôler l'humidité de l'environnement d'impression
Maintenez l'humidité dans votre espace d'impression au minimum. Un déshumidificateur devrait pouvoir maintenir l'humidité relative en dessous de 50 % pour la plupart des filaments. Vous pouvez mesurer le niveau d'humidité actuel à l'aide d'un hygromètre. En enfermant votre imprimante, vous pouvez créer un environnement contrôlé pour les matériaux très sensibles à l'humidité, tels que nylon ou TPU.
3. Effectuez des contrôles de maintenance réguliers
Vérifiez régulièrement l'absorption d'humidité de votre filament, principalement en observant les changements de texture, de couleur et de fragilité. Pesez régulièrement vos bobines pour détecter tout gain d'humidité. Élaborez une sorte de système de rotation avec votre stock de filaments afin de pouvoir utiliser les bobines les plus anciennes avant une exposition à long terme. Renouvelez périodiquement les dessiccants dans les conteneurs de stockage, généralement tous les quelques mois ou selon les changements de couleur.
Gardez votre filament au sec pour de meilleures impressions 3D !
De bonnes conditions de séchage et de stockage du filament d'impression 3D sont très importantes pour une impression de haute qualité. Que ce soit avec des sécheurs commerciaux, des fours, des déshydrateurs alimentaires ou des solutions maison, le plus important est de maintenir le matériau à une sécheresse constante pendant l'impression. Des contrôles réguliers et un stockage approprié éviteront qu'il ne réabsorbe l'humidité. En procédant ainsi, on réduira les défauts d'impression, prolonger la durée de vie des filamentset profitez d'une impression 3D moins stressante. Laissez le séchage du filament être un processus standard qui se produit dans votre impression 3D pour obtenir les meilleurs résultats.