Moisture vs. flexible filaments
Humidité vs Filaments Flexibles : Comment Protéger et Sécher Votre TPU
Parfois, lorsque nous imprimons avec notre imprimante 3D, le résultat final n'est pas celui attendu, bien que nous ayons été méticuleux et respecté tous les paramètres d'impression requis. Parfois, lorsque le filament est extrudé, nous entendons le plastique fondu qui sort de la buse crépiter (produit par l'évaporation de l'eau interne du filament à la sortie de l'extrudeuse), ou alors la pièce finale présente des lignes d'extrusion inégales, ou même sa surface apparaît avec une texture inhabituelle, floue ou mate.
Maintenant, apprenez comment éliminer l'humidité des filaments flexibles.
How does moisture affect flexible filaments?
Tous ces symptômes, si vous les avez subis, peuvent probablement être dus à un facteur très commun dans l'impression 3D qui est l'humidité. Cet élément affecte directement les thermoplastiques, donc, les propriétés mécaniques finales de notre pièce, causant une finition de surface douce avec de nombreux pores.
Hygroscopicité
En général, tous les filaments, mais particulièrement le filament flexible, comme un bon TPU, ont un indice d'hygroscopicité élevé, ou la capacité d'un matériel à absorber l'humidité atmosphérique. L'hygroscopicité est un grand ennemi de l'impression 3D qui affecte généralement tous les matériaux thermoplastiques. Bien que le pourcentage d'humidité dans l'environnement soit minimal, une petite quantité d'eau peut endommager le plastique et faire en sorte qu'il ne se comporte pas comme il le devrait, donc il est très important de toujours garder le filament sec et bien stocké pour atteindre une qualité optimale dans nos impressions.
Taux d'absorption d'humidité
Dans le graphique, nous pouvons voir quel est l'indice d'absorption d'humidité du polymère TPU en relation avec le temps. Nous y voyons deux températures ambiantes.
Type de température ambiante 'la jungle en Équateur'
Comme on peut le constater, le matériau dans l'environnement 1 (comme si nous étions dans la jungle équatoriale), passe de 0% à 0,8% de teneur en humidité en seulement 4 heures.
- Température : 40ºC
- Humidité : 92%
Type de température ambiante 'standard mondial'
Dans le cas 2 (moyenne mondiale), l'absorption d'humidité dans l'atmosphère est moins prononcée (de 0 % à 0,28 % en 8 heures), mais même ainsi l'absorption reste élevée.
- Température : 23ºC
- Humidité : 50%
Par conséquent, il est essentiel de sécher les matériaux d'impression pour obtenir des résultats optimaux dans nos impressions.
L'humidité et comment elle affecte la finition des pièces
De plus, ci-dessous, nous verrons comment l'humidité affecte également la finition de nos pièces.
Comme on peut le voir sur les images ci-dessous, il y a une nette différence entre la finition de surface des deux. La pièce à gauche (1) et celle à droite (2) sont imprimées avec le même filament Filaflex 82A.
Pièce gauche
Filament avec 0,5 % d'humidité.
Cette pièce a été imprimée avec un filament que nous avions dans notre entrepôt industriel sensible aux changements d'humidité et de température. Vous pouvez voir que la surface a une finition rugueuse et mate et les lettres sont montrées avec peu de définition.
Pièce correcte
Filament avec 0,15% d'humidité.
D'autre part, cette pièce a été imprimée avec le même matériel, mais après que le filament a subi un processus de séchage pendant 2,5 heures à 50º C, atteignant finalement un niveau de teneur en humidité de 0,15 %. Nous pouvons déjà voir qu'elle a une finition beaucoup plus brillante et que la définition des lettres est bien plus élevée.
Processus de qualité des filaments Recreus
- Chez Recreus, nous suivons des processus de qualité exhaustifs lors de la fabrication de tous nos filaments pour les empêcher d'être affectés par l'humidité.
- Nos filaments subissent un processus de déshydratation qui minimise l'humidité qu'ils peuvent avoir absorbée pendant le processus de fabrication.
- Chaque lot que nous fabriquons chez Recreus passe par un contrôle de qualité dans lequel nous procédons à la mesure préalable de la teneur en humidité du filament avant d'être emballé sous vide.
- La valeur maximale pour ce paramètre est de 0,15 % d'humidité, donc tout filament qui dépasse cette valeur retourne à la chambre de déshydratation jusqu'à ce qu'il réponde à nos normes de qualité. Dans les images, nous pouvons voir l'analyseur d'humidité avec lequel nous mesurons chez Recreus le pourcentage d'humidité de tous nos filaments, afin qu'ils répondent à nos normes de qualité.
- Une fois que le filament répond à ces normes, nous procédons à l'emballage sous vide de la bobine de filament, accompagnée d'un sac de gel dessiccatif pour la protection et l'entretien. Ainsi, nous garantissons qu'il parvienne au client dans des conditions optimales (images ci-dessous).
- Une fois que la bobine de filament est reçue par le client, c'est le moment où vous devez vous assurer qu'elle est stockée correctement, avant et pendant l'utilisation, pour éviter que le matériau n'absorbe l'humidité. Pour ce faire, nous devons vérifier que notre espace de travail contient un niveau minimal d'humidité environnementale. Facteur que nous pouvons mesurer avec un hygromètre numérique.
Comment puis-je sécher le filament flexible Filaflex s'il a absorbé de l'humidité ?
Cependant, malgré le fait que le matériel soit arrivé dans des conditions optimales et même après avoir stocké le filament avec précaution pour le protéger, dans le soupçon que le filament a absorbé de l'humidité, nous devons procéder à son séchage avant de l'utiliser et d'imprimer sur notre imprimante 3D. Pour cela, nous allons vous montrer plusieurs méthodes que nous recommandons pour procéder au séchage de la bobine de filament.
Method 1
Séchoir à filament
Il existe actuellement de nombreuses solutions sur le marché spécifiquement pour l'impression 3D qui peuvent être achetées pour sécher le filament. Comme les séchoirs de bobines de filament de marque Print Dry pour éliminer l'humidité de tous types de filaments. Ce type de séchoirs spécifiques parvient à maintenir des valeurs de température plus basses et plus stables d'environ 50ºC pendant environ 4 heures ou plus, ce qui sera nécessaire pour sécher le filament.
Méthode 2
Déshydratateur alimentaire
Une autre option consiste à sécher le filament en utilisant un déshydrateur alimentaire conventionnel comme celui-ci qui fonctionne avec 8 plateaux empilables, flexibles et de grande capacité. C'est généralement une excellente option lorsque vous n'avez pas de four traditionnel ou que vous ne souhaitez pas investir dans un sécheur de filament spécifique. Dans ce cas, le filament doit être séché à une température d'environ 50º C pendant environ 4 heures.
Méthode 3
Four traditionnel
Probablement la manière la plus facile, la plus accessible et la plus courante de sécher le filament est de l'introduire dans un four conventionnel que nous avons tous chez nous. Pour ce faire, le filament doit être introduit à une température de 50º C en mode ventilateur pendant 3 heures. Note importante ! Ne pas introduire le filament jusqu'à ce que le four atteigne la température cible (50º C), sinon cela pourrait ramollir le plastique et fusionner des parties du filament.
Nous espérons avoir pu vous aider à comprendre l'importance de conserver votre matériau d'impression 3D dans des conditions optimales, à l'extérieur d'un élément, a priori inoffensif, tel que l'humidité et qu'avec ces conseils simples, vous pouvez le résoudre.
Cependant, et comme toujours, nous serons ravis que vous nous contactiez pour toute question ou doute que vous avez à ce sujet.
NOTE IMPORTANTE : Les méthodes que nous détaillons dans cet article sont des conseils que nous proposons, mais nous ne sommes pas responsables des dommages ou de la mauvaise utilisation qui peuvent causer des problèmes par des tiers. Cela sera toujours sous la responsabilité de la personne qui le fait.
