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8 Techniques de Post-Traitement des pièces imprimées FDM

L'impression 3D FDM/FFF consiste à extruder un filament de polymère, à le chauffer à sa température de fusion et à déposer le matériau dans la géométrie requise pour construire successivement l'objet couche par couche. Mais les impressions 3D FDM/FFF ont un fini de surface rugueux, les lignes de la couche sont clairement visibles et le plus souvent ces pièces nécessitent un post-traitement.


De nombreuses techniques de post-traitement différentes sont employées et nous essaierons de comprendre 8 de ces techniques pour le post-traitement des pièces imprimées en 3D par FDM.

1. Retrait des supports

Le retrait du support est la première technique utilisée pour le post-traitement des pièces imprimées en 3D FDM.
Il existe principalement deux types de supports, les supports insolubles et les supports solubles.

Insoluble : Les matériaux insolubles sont les matériaux génériques comme le PLA, l'ABS, le Nylon, le PC, etc. Ils sont enlevés soit à la main, soit à l'aide de pinces et spatule. Cependant, il arrive que les supports soient situés dans des positions difficile à atteindre et de les retirer.

Soluble : Les matériaux solubles comme le HIPS (utilisé avec l'ABS) et le PVA (utilisé avec le PLA) sont beaucoup plus faciles à utiliser car ils se dissolvent respectivement dans un produit chimique appelé Limonène et dans l'eau.

Retirer le support laisse généralement des traces sur les points de contact, mais celles-ci peuvent être traitées ultérieurement pour obtenir une finition plus lisse.

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2. Ponçage

C'est l'une des méthodes les plus simples pour le post-traitement des pièces imprimées en FDM. Elle est similaire au ponçage d'objets en bois, mais elle demande beaucoup d'efforts. Le ponçage doit être effectué par étapes successives en partant d'un papier de verre à faible grain (généralement 150 ) et en allant vers des papiers de verre à grain plus élevé comme 400, 600, 2000 ou même plus selon les besoins.

L'inconvénient du ponçage est le temps et l'effort qu'il demande. En outre, le matériau est enlevé de manière inégale, ce qui nuit à la précision dimensionnelle de la pièce.

De plus, les fines particules du matériau sont libérées dans l'air et peuvent pénétrer dans les poumons en respirant. Il est donc recommandé d'utiliser un masque lors du ponçage de pièces imprimées en 3D.

3. Lissage à la vapeur

Prêt à l'emploi, le spray Nanovia est une solution acrylique de lissage mono-composant compatible avec tous types de filaments plastiques et métaux (cuivre, laiton, etc.) à l'exception du PPMA, PE et PP. Il offre une bonne adhérence aux objets ainsi qu'une bonne résistance en milieu extérieur.

Utilisé en post-traitement, le spray Nanovia permet de lisser les pièces imprimées en 3D en leur donnant soit un aspect mat soit un aspect brillant. Trois couches de solution de lissage impression 3D sont recommandées pour obtenir un lissage parfait.

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Le spray de lissage Nanovia est une solution permettant d'effectuer un lissage de surface des pièces imprimées en 3D (FDM, SLS, SLA). Disponible en effet mat ou effet brillant.

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4. Lissage à la vapeur

Zortrax Apoller est un vaporisateur intelligent qui lisse automatiquement les couches visibles des modèles imprimés 3D FDM, notamment grâce au MEK et à l’acétone.

L'acétone est utilisée dans cette technique de post-traitement. Cette technique est généralement utilisée lorsqu'on travaille avec un filament ABS. L'objet imprimé en 3D est exposé à des vapeurs d'acétone dans un environnement fermé. L vapeurs réagit avec la couche extérieure de l'objet. Ce procédé fait fondre les lignes de la couche et lisse la couche extérieure de l'objet, lui donnant un aspect brillant.

Là encore, l'inconvénient de cette technique est l'élimination inégale de la matière, ce qui affecte la précision dimensionnelle du produit. Comme le processus ne peut être contrôlé, la pièce doit être constamment observée et doit être retirée de l'enceinte une fois que la finition souhaitée est obtenue.

Cette méthode peut être utilisée pour les produits de luxe où l'esthétique est plus importante que la précision dimensionnelle.

REMARQUE : il convient d'être extrêmement prudent lors de l'exécution de ce processus car l'acétone est un produit hautement inflammable et peut exploser. De plus, les fumées sont nocives et si elles sont inhalées, elles peuvent provoquer des irritations et d'autres effets nocifs. Le processus doit être effectué avec toutes les précautions nécessaires et dans un endroit bien ventilé.

5. Apprêts et peintures

L'apprêtage est le processus qui consiste à recouvrir la pièce d'une couche de fond. Il sert principalement de base pour un travail de peinture ultérieur. L'apprêt et la peinture sont l'une des techniques de post-traitement les plus utilisées pour les pièces imprimées FDM 3D.

L'apprêt ne peut être effectué qu'après le ponçage de la pièce imprimée 3D avec un papier de verre de grain modéré (près de 600 grains). Après le ponçage de la pièce, pulvérisez l'apprêt sur la pièce en deux couches séparées. Veillez à respecter les consignes de sécurité avant de pulvériser l'apprêt et même pendant la peinture à l'étape suivante. Après la première couche d'apprêt, poncez à nouveau la pièce, puis appliquez une deuxième couche d'apprêt. Pulvérisez l'apprêt en petites quantités.

Après l'application de l'apprêt, laissez sécher le modèle et vous pourrez alors procéder à la peinture. La peinture peut être effectuée de manière régulière à l'aide d'un pinceau ou de sprays. Si la peinture au pinceau peut aider à réaliser des motifs complexes, la peinture au pistolet permet de peindre rapidement des zones de couleur spécifiques. L'une des astuces consiste à masquer les parties qui ne doivent pas être peintes par une couleur spécifique, car cela permet d'obtenir des intersections de couleurs nettes.

6. Polissage

Le polissage peut être réalisé à l'aide d'une meule de polissage utilisant un outil Dremel. Un kit d'outils Dremel pour l'impression 3D est disponible à l'achat pour les fabricants et les créateurs.

Le polissage n'est effectué qu'après le ponçage. Cela permet d'améliorer la finition de l'impression.

7. Galvanoplastie

La galvanoplastie est une excellente option pour le post-traitement des pièces imprimées en 3D par FDM. En général, des services de placage sont disponibles. L'ABS peut être facilement et aisément galvanisé et il convient de faire preuve d'un tel soin lors du choix du matériau de la pièce.

La galvanoplastie peut non seulement améliorer l'aspect et le toucher, mais aussi augmenter la résistance de la pièce.

8. Hydrographie

L'une des techniques les plus passionnantes pour le post-traitement des pièces imprimées en 3D par FDM est l'hydrographie. Elle est également appelée Hydro Dipping, Immersion printing L'impression par transfert d'eau, l'imagerie par transfert d'eau, etc. Cette technique de post-traitement est utilisée sur divers matériaux comme les plastiques, les métaux, le bois, le verre, etc.

L'hydrographie est couramment utilisée dans diverses industries et peut également être utilisée efficacement sur des pièces imprimées en 3D. 

Sara ZAGHLOUL

Chargée marketing et rédactrice web chez Atome3D, je m'occupe de rédiger des articles d'actualités concernant l'expertise 3D.

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