Plastique souple imprimé en 3D

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Sommaire

Sur cette page, vous trouverez de nombreuses informations, astuces et conseils pour réussir votre impression 3D en plastique souple. Après avoir lu cette page, vous connaîtrez :

Informations générales sur le matériau

Le matériau plastique souple

Vos objets en plastique souple sont imprimés depuis une poudre de polyurethane, plus communément appelé TPU. Le polyurethane thermoplastique (TPU) est une des classes de la famille des polyurethanes et techniquement parlant c'est un élastomère thermoplastique. Ce matériau combine une grande élasticité avec une bonne résistance à l'abrasion, mais n'a pas la solidité des autres plastiques proposés par Sculpteo, qui eux sont des polyamides. D'un point de vue technique, le Plastique Souple est un TPU-65A, ce qui signifie une flexibilité définie par une dureté de shore de 65A. Peu coûteux et rapide à produire, le Plastique Souple permet, aux personnes débutantes comme aux plus expérimentées d’imprimer leur modélisation en 3D à moindre coût. Sa surface brute a un aspect granuleux, de couleur blanc-cassé et poreux. 

Prix et délais d'impression

Votre prix d’impression est calculé automatiquement au moment de la mise en ligne de votre fichier 3D sur notre site. Il est calculé de façon interactive. Vous pouvez donc visualiser son évolution en direct au fur et à mesure des modifications que vous apportez à votre fichier 3D. Pour obtenir le prix de votre modèle en quelques clics, il vous suffit donc de vous connecter et de transférer votre fichier 3D.

Le délai d'impression est de l'ordre de 4 à 10 jours ouvrés pour le Plastique Souple. L'impression peut parfois prendre plus de temps, selon la charge des imprimantes 3D de notre usine et la dimension de vos pièces. Le délai définitif est indiqué sur notre site au moment où vous passez votre commande.

Le délai de livraison s’ajoute au délai d’impression et dépend de l’option de livraison que vous choisissez.

Technique d’impression


PA process

L’impression 3D en TPU est réalisée selon la technique de frittage sélectif par laser. Nous procédons en plusieurs étapes afin de produire votre objet :

  • Transfert de votre fichier vers l'imprimante 3D
  • Vous créez votre fichier 3D sur un logiciel dédié à la modélisation 3D puis transférez votre modèle et passez commande sur notre site. Votre modèle 3D est ensuite transmis à une de nos imprimantes 3D. Nous possédons plusieurs modèles d’imprimante 3D afin de répondre vos besoins, notamment en terme de dimensions : EOS Formiga P100, P110, P395, P396 et P730.

  • Impression de l'objet en 3D
  • L’impression se fait couche par couche par frittage de poudre. Un rouleau balaie le bac d’impression pour déposer une fine couche de poudre de TPU puis le laser de notre imprimante 3D soude les grains de poudre qui vont former votre objet en les chauffant sans mener jusqu’à la fusion. Le processus est répété jusqu’à l’obtention d’un bloc de poudre, au sein duquel se trouve votre objet.

  • Extraction de l'objet du bac d'impression
  • L’objet imprimé est ensuite extrait manuellement du bloc de poudre TPU. En effet, une fois l’impression terminée, votre pièce est recouverte par la poudre TPU qui n’a pas été chauffée. Une partie de cette poudre de TPU peut être réutilisée pour d’autres impressions.

  • Nettoyage et sablage
  • Votre pièce est ensuite brossée précautionneusement afin d'enlever la majeure partie de la poudre de TPU qui l’entoure. Les résidus de poudre TPU sont ensuite nettoyés par sablage. Du fait de l'élasticité du matériau, il arrive parfois que la totalité de la poudre ne puisse être retirée au moment du sablage et que votre objet flexible contienne quelques résidus de poudre lors de la première utilisation.

Utilisations et entretien


Flexible Plastic Skirt in TPU by Sculpteo_material page_banner

Le Plastique Souple est un matériau flexible et résistant à l'abrasion. Il permet donc une grande liberté de modélisation pour l’impression 3D et est notamment très adapté pour l’impression de modèles complexes. Par conséquent, les objets que nous imprimons dans ce matériau sont destinés à de nombreuses utilisations. Il convient aussi bien pour des objets à but mécanique (prototypes, languettes, coques de protection, objets articulés, etc.),  pédagogique (répliques d'organe, etc.) ou même dans le domaine de la Mode (découvrez par exemple la jupe d'Anastasia Ruiz imprimée en TPU)

Les propriétés techniques du Plastique Souple peuvent varier selon l’épaisseur que vous prévoyez pour concevoir vos modèles. Si l’épaisseur de parois de vos pièces se situe autour de 1.5 mm, vous obtiendrez une grande flexibilité, votre modèle sera facilement pliable. Avec une épaisseur de paroi de plus de 3 mm, votre objet sera plus rigide. L'appellation technique du Plastique Souple est le TPU-65A ce qui signifie que sa souplesse est définie par un shore de 65A. Pour plus d'informations sur la flexibilité du matériau, nous vous invitons à consulter le  blog sur mesure du module d'élasticité.

Le Plastique Souple est un TPU à base de polyester, ce qui lui donne une excellente résistance aux huiles et aux matériaux graisseux. Les pièces imprimées en TPU sont résistantes à l’eau, mais ne sont pas du tout étanches,  car le matériau est très poreux. Les objets imprimés en 3D en Plastique Souple ne doivent donc pas être mise en contact durable avec un liquide. Le Plastique Souple résiste à des températures allant jusqu’à 120°C. Au-delà, ses propriétés pourraient être significativement altérées.

Du fait de leur surface granuleuse, les objets en Plastique Souple peuvent se salir rapidement. Pour éviter qu'ils ne se salissent, vous pouvez effectuer un nettoyage préventif à l'aide d'eau savonneuse et en les frottant délicatement avec un tissu avant de les laisser sécher. 

Guides de modélisation

Résolution d'impression et précision

Résolution standard 100 µm

Nos imprimantes 3D EOS P395 nous permettent d'imprimer vos pièces en Plastique Souple avec une précision de couche de 100 µm, soit 0.10 mm.

Dimensions pour vos impressions en plastique

Taille maximum plastique souple 150 x 120 x 120 mm


Comme le matériau Plastique Souple est en beta, les dimensions maximales de vos modèles sont inférieures aux dimensions des bacs de nos imprimantes 3D. Vos designs doivent donc respecter les mesures maximales indiquées ci-dessus afin de pouvoir être imprimés en Plastique Souple.

Pour pouvoir être imprimé, les dimensions de votre objet doivent au moins correspondre à l’épaisseur minimale propre au plastique souple. Votre objet en polyurethane doit donc respecter les dimensions minimum de 1.5 x 1.5 x 1.5 mm. Vous devez également garder à l’esprit que les détails ne sont visibles qu’à partir de 0.5 mm, et que vos éléments les plus fins doivent être suffisamment épais afin de ne pas casser lors du nettoyage de votre pièce.


Épaisseurs minimales et géométrie vos impressions 3D

Epaisseur minimale pour des parois flexibles 1.5 mm
Epaisseur minimale pour des parois rigides 3 mm
Epaisseur minimale pour les éléments filaires 1.5mm avec support
1.5 mm sans support
Epaisseur minimale pour les zones subissant une contrainte importante 3 à 4 mm

Diagram to show the minimum thickness for 3D printed Flexible Plastic.png

Les parois de votre objet doivent être suffisamment épaisses pour supporter le procédé d’impression sans casser. Nous vous recommandons de concevoir votre modèle en respectant l’épaisseur minimale qui est propre au Plastique Souple. Si les parois de votre design sont plus fines que 1.5 mm, il est préférable de modifier votre design afin d’ajouter des supports sur la partie la plus fragile.

Pour les designs en tige, ou bien les zones subissant une contrainte particulière, des précautions doivent être prises quant à l’épaisseur d’impression. Afin d’éviter que votre objet soit cassé, nous vous conseillons de prévoir une épaisseur d’au moins 1.5 mm pour les designs en tige qui n’ont pas de support, et 1.5 mm pour les parties pour lesquelles des éléments de soutien sont prévues.

Astuce

Nous vous conseillons d'ajouter des éléments de supports pour les éléments fragiles afin de limiter les portes à faux et risques de casse. Sur une figurine par exemple, vous pouvez souder les éléments fragiles au corps principal : oreilles et cils soudés au visage, col, cravatte et collier soudés au buste, etc.



Avec une épaisseur de 1.5 mm, vos parois resteront plutôt flexibles. Si vous souhaitez obtenir un design plus rigide, il vous suffit de modéliser vos pièces de façon à ce que l'épaisseur des parois soit supérieure à 3 mm.

A savoir

Le plastique souple peut parfois se déformer pour les surfaces longues et fines: c’est le phénomène de cintrage.



Sculpteo propose un outil de contrôle de solidité directement en ligne. Cela vous permet de connaître les zones de fragilités de votre design, et de voir quelles parties doivent être renforcées en vue de l’impression 3D. Pour y accéder, il vous suffit de transférer votre fichier 3D et de cliquer sur "Vérification" après avoir sélectionné le matériau de votre choix.

Ne pas oublier

Il est important de noter que notre outil de contrôle de solidité ne permet pas de détecter les aberrations physiques : pièces flottantes, porte-à-faux, pièce supportant un poids trop important par rapport à son épaisseur, etc. Une vigilance particulière doit donc être accordée à la géométrie de votre design et les parties les plus sollicitées doivent être épaissies.


Embossage et gravure

Taille minimale des détails visibles 0.3 mm
Largeur et hauteur minimales conseillées pour les détails Embossage : 0.5 mm
Gravure : 0.5 mm
Largeur et hauteur minimales pour un texte lisible 1.5mm
Ratio longueur/profondeur minimum 1/1

Diagram to show the etching and embossing depths for 3D printed Flexible_plastic

La finesse des détails dépend de la résolution de notre imprimante 3D, mais aussi de la solidité des zones détaillées lors du nettoyage après impression. Nous vous invitons donc à respecter les tailles minimales indiquées ci-dessus pour vos détails et vos textes. Pour assurer un meilleure visibilité, la largeur de vos détails doit être au moins aussi importante que leur profondeur.


PA embossage

Inclusion de volumes et articulation

Inclusion de volumes possible ? Oui
Articulation possible ? Oui

PA details

Notre matériau Plastique Souple vous permet d’imprimer vos designs les plus complexes. Le Plastique Souple est donc le matériau idéal pour imprimer un objet articulé ou contenant des inclusions de volumes. Vous pouvez tout à fait imprimer des modèles du type côte de maille, chaîne, et plus encore.

Jeu et espacement

Espacement minimum entre parois fixes 1 mm
Jeu fonctionnel minimum 1 mm

Diagram to show the minimum spacing and clearance needed for 3D printed Flexible Plastic

L’impression 3D requiert qu’un espace de jeu suffisamment important soit laissé afin de nettoyer la poudre de TPU présente entre deux surfaces. Cela permet d’éviter que ces parois ne restent soudées l’une à l’autre. L’espacement minimum est notamment nécessaire pour les parties qui seront articulées, mais l’est également pour l’espacement entre les parois fixes. Il est donc nécessaire de prévoir un espace supérieur à 1 mm entre chacune de vos surfaces.

Cet espace doit être d'autant plus important que votre pièce est grande. En effet, plus votre pièce est massive, plus les zones chauffées par le laser sont importantes : la poudre présente au niveau du jeu risque d'être soudée par propagation de la chaleur et donc impossible à extraire lors du dépoudrage. Par ailleurs, il est important de prévoir un espace permettant d’extraire la poudre non fusionnée de la zone d'articulation : dans certains cas, il est nécessaire d'ajouter des trous pour permettre cet évidement.

Ne pas oublier

Le jeu doit être d'autant plus important que votre pièce est grande. En effet, plus votre pièce est massive, plus les zones chauffées par le laser sont importantes : la poudre présente au niveau du jeu risque d'être soudée par propagation de la chaleur et donc impossible à extraire lors du dépoudrage. Par ailleurs, il est important de prévoir un espace permettant d’extraire la poudre non fusionnée de la zone d'articulation : dans certains cas, il est nécessaire d'ajouter des trous pour permettre cet évidement.


Assemblage de pièces

Possibilité d'assembler vos pièces ? Non



Comme  le matériau Plastique Souple est en béta, nous ne garantissons pas que les pièces imprimées en plastique souple peuvent être assemblées entre elles. 

Evider votre objet

Possibilité d'évider vos pièces ? Oui

PA details

Evider vos pièces en Plastique Souple vous permet de les rendre plus légères, et de réduire le prix d’impression. Il est possible d’évider votre objet directement sur notre site. Pour cela, il vous suffit de télécharger votre fichier 3D puis de cliquer sur l’onglet “Optimiser” afin d’activer la fonctionnalité “Evider”.

Il est important de prévoir au moins deux trous afin d’extraire la poudre non fusionnée, et les placer à des endroits stratégiques pour l’évidement. Les dimensions minimales de ces trous sont calculées automatiquement sur notre site. Vous pouvez également effectuer le creusage de votre modèle dans votre logiciel 3D, dans ce cas prévoyez des trous d'au moins 1.5 mm. 

Plusieurs objets dans un même fichier 3D

Possible d'avoir plusieurs objets dans un même fichier ? Non

plastic multishell

Il n'est pas possible d'imprimer en Plastique Souple plusieurs objets présents dans un même fichier 3D.



Technical specifications


Pour plus d'informations, sur les propriétés du matériau polyamide, nous vous invitons à consulter les documents ci-dessous :



Transférez un fichier

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