Matériau d’impression 3D Multi Jet Fusion PA12 FR (ignifuge)

Le PA12 ignifuge MJF (PA12 FR) est un nylon durable, sans halogènes, conçu pour les applications nécessitant un niveau élevé de sécurité incendie.

Couleurs

UL94 V0 stamp

Finitions

Charactéristiques

Etat de surface
Détails
Solidité
Flexibilité

Guide du matériau PA12 FR pour la technologie Multi Jet Fusion

Qu’est-ce que le PA12 FR en Multi Jet Fusion ?

Le PA12 ignifuge (FR) de HP est un matériau de qualité industrielle certifié, conçu pour la production en série de pièces répondant aux exigences des secteurs de l’électronique, de l’automobile, du ferroviaire, de l’aéronautique et du médical.

Les additifs ignifuges sont directement intégrés au matériau, ce qui permet d’améliorer sa résistance au feu sans compromettre sa solidité, sa durabilité ni sa stabilité dimensionnelle. Associé à la technologie HP Multi Jet Fusion, ce PA12 avancé est idéal pour des pièces fonctionnelles nécessitant à la fois de bonnes performances mécaniques et le respect de normes strictes de sécurité incendie.

Grâce à ses certifications UL94 V0 et EN 45545-2, il offre une excellente résistance au feu en limitant la propagation des flammes, tout en garantissant une grande résistance mécanique et une finition de surface de haute qualité. Sa compatibilité avec la production industrielle en fait un choix particulièrement adapté aux applications finales exigeantes.

Que signifie UL94 V0 ?

La classification UL 94 V0 garantit de bonnes performances au feu du matériau, indiquant qu’il est conçu pour s’éteindre rapidement dans des conditions de test normalisées et qu’il contribue à limiter la propagation des flammes ainsi que la formation de gouttes enflammées. Toutefois, cette classification ne reflète que le comportement du matériau dans un cadre de test en laboratoire contrôlé et ne garantit pas, à elle seule, la conformité aux réglementations spécifiques à chaque secteur. Toute utilisation dans des environnements réglementés tels que l’aéronautique, le ferroviaire ou d’autres applications critiques en matière de sécurité nécessite une qualification et une validation supplémentaires, basées sur les exigences complètes du système, les conditions d’utilisation et les normes industrielles applicables définies par le projet ou l’autorité de certification.

Flame retardant testing illustration

Description non contractuelle des essais de résistance au feu

La classification au feu dépend fortement de l’épaisseur des parois ainsi que de la géométrie globale. Les performances finales en matière de résistance au feu doivent donc être validées au niveau de la pièce, mais les classifications suivantes ont été obtenues en conditions de laboratoire :

Quelles sont les applications possibles de ce matériau ?

Grâce à sa grande polyvalence et à ses propriétés ignifuges avancées, le PA12 FR se distingue comme un matériau haute performance en impression 3D industrielle. Il associe de solides propriétés mécaniques fiables à une résistance accrue à la chaleur et aux flammes, ce qui le rend adapté aux environnements d’exploitation exigeants ainsi qu’à un large éventail d’applications dans les transports.

Ferroviaire

Électronique

Bâtiment et construction

Le PA12 FR est particulièrement adapté à une large gamme de composants ferroviaires intérieurs et techniques, pour lesquels la sécurité incendie, la légèreté et la durabilité sont essentielles. Parmi les pièces typiques, on retrouve :

  • Boîtiers et capots intérieurs (écrans, panneaux de commande, boîtiers de capteurs)
  • Composants de ventilation et de circulation d’air (conduits, diffuseurs, grilles)
  • Éléments de gestion de câbles (clips, gaines, supports, chemins de protection)
  • Pièces de sièges et d’aménagement cabine (éléments de finition, systèmes de fixation, supports structurels)
  • Boîtiers et connecteurs électriques utilisés dans les systèmes embarqués
  • Équerres de fixation et supports fonctionnels pour équipements embarqués

En tant que PA12 ignifuge, il est particulièrement apprécié dans les environnements passagers confinés, où la résistance au feu et la légèreté sont des critères essentiels.

Railway Hazard Level 1 (HL1) Hazard Level 2 (HL2) Méthodologie
Requirement Set 22 (R-set) ✅ 1,5 à 10mm épaisseur de mur ✅ 1,5mm épaisseur de mur EN 45545-2
Requirement Set 23 (R-set) ✅ 1,4 à 10mm épaisseur de mur
Requirement Set 24 (R-set) ✅ 1,4 à 10mm épaisseur de mur

Le polyamide 12 est également reconnu pour son excellente résistance chimique, ce qui en fait un matériau idéal pour les applications exigeantes. Il supporte l’exposition aux huiles, carburants, graisses ainsi qu’à une large gamme de produits chimiques, notamment de nombreux solvants et acides faibles. Cette forte résistance contribue à sa durabilité, même dans des environnements difficiles tels que les conduites de carburant automobiles, les systèmes de stockage de produits chimiques ou les composants du secteur pétrolier et gazier. Le PA12 présente également une faible absorption d’humidité, ce qui améliore sa stabilité dimensionnelle et ses performances dans des conditions contraignantes. Sa polyvalence et sa robustesse en font un matériau privilégié dans les industries où la fiabilité et la résistance chimique sont essentielles.

Prix

Le prix d’impression de votre conception est calculé automatiquement dès qu’elle est téléversée. Lorsque vous modifiez votre objet (changement de matériau, de finition, de taille, de quantité ou ajout d’une structure creuse, etc.), vous constatez que le prix s’ajuste automatiquement.

La tarification repose sur plusieurs facteurs, notamment le volume total, la taille de la pièce et la boîte englobante, entre autres.

Pour plus d’informations, consultez notre page de tarification.

Procédé d'impression 3D

La technologie Multi Jet Fusion est similaire à la technologie de jet de liant, car elle utilise un agent liant liquide pour créer les couches de votre objet. De plus, un agent de détail est utilisé afin d’obtenir des finitions fines et de lisser la surface de la pièce. Couche par couche, l’objet est formé grâce à la combinaison de la poudre, des agents liquides (agent de fusion et agent de détail) et de l’énergie (processus de chauffe).

Le procédé HP Multi Jet Fusion est une technologie à lit de poudre plus rapide que le frittage sélectif par laser (SLS). Une fois les pièces imprimées en 3D, la plateforme de fabrication est placée dans une station de post-traitement qui permet leur refroidissement et leur préparation au nettoyage.

La technologie Multi Jet Fusion est similaire au jet de liant, car elle utilise un agent liant liquide pour former les couches de l’objet. Un agent de détail est également utilisé pour améliorer la précision des détails et lisser la surface. L’objet est construit couche par couche grâce à la combinaison de la poudre, des agents liquides (fusion et détail) et de l’énergie thermique.

Le procédé HP est plus rapide que la technologie SLS, mais nécessite tout de même une phase de refroidissement. Une fois les pièces imprimées en 3D, la caisse de fabrication est transférée vers une station de post-traitement qui les refroidit et les prépare au nettoyage.

Finitions disponibles pour le matériau PA12 FR

Voici les options disponibles après le procédé d’impression 3D Multi Jet Fusion :

Brut : surface grise sans finition, telle qu’elle sort directement de l’imprimante 3D. Idéale pour les prototypes et les tests mécaniques. Cette finition brute présente une surface plus sensible aux rayures et aux marques d’impact.

Teinture : notre option de teinture est une finition premium développée grâce à la technologie de pointe de Sculpteo. Elle confère aux pièces imprimées en 3D un aspect mat, résistant au frottement et à l’usure.

Peinture : une finition haut de gamme offrant une personnalisation complète des couleurs selon les standards RAL ou Pantone, pour un rendu esthétique premium.

Épaisseur de couche standard

80µm

Tolérance dimensionnelle

Norme NFT 58000

Classe de norme (categorie 3)

Dimension mmDéviation possible  (mm)
x ≤ 1±0,13
1 < x ≤ 3±0,15
3 < x ≤ 6±0,17
6 < x ≤ 10±0,20
10 < x ≤ 15±0,22
15 < x ≤ 22±0,25
22 < x ≤ 30±0,28
30 < x ≤ 40±0,32
40 < x ≤ 53±0,37
53 < x ≤ 70±0,44
70 < x ≤ 90±0,50
90 < x ≤ 115±0,60
115 < x ≤ 150±0,75
150 < x ≤ 200±0,95
200 < x ≤ 250±1,20
250 < x ≤ 315±1,40
315 < x ≤ 400±1,80
400 < x ≤ 500±2,20

Le processus d’impression 3D peut donner un effet « upskin » ou « downskin » en fonction de la technologie utilisée. L’upskin apparait sur la face supérieure de l’objet et donne un effet concave, tandis que downskin est présent sur la partie inférieure et donne un effet convexe. Ceci est important à prendre en compte lorsque vous définissez l’orientation de votre modèle 3D. Si votre design est affecté par l’upskin ou le downskin, définissez l’orientation d’impression à l’avance et nous ferons de notre mieux pour la respecter. Si cela n’est pas possible, nos techniciens choisiront la solution la plus adaptée.

upskin downskin

Taille maximum370 x 274 x 380 mm 

La taille maximale de vos modèles est limitée par les dimensions physiques de nos imprimantes 3D. Si vous souhaitez imprimer quelque chose de plus grand que cela, n’hésitez pas à nous contacter pour obtenir des conseils sur la manière de découper / assembler les pièces.

Il n’y a pas de taille minimale pour les impressions en polyamide. Toutefois, en tenant compte des épaisseurs minimales pour les parois et des aspects structurels afin de garantir que l’objet ne se casse pas, l’épaisseur minimale est de 0,8 mm.

Epaisseur minimale pour des parois flexibles

0.8mm

Epaisseur maximale*

9 mm*

Epaisseur minimale pour des parois rigides

2mm

Minimum wall thickness stemmed elements

0.7mm avec support 
0.9mm sans support

Epaisseur minimale pour les éléments filaires1-2mm

*Nous ne recommandons pas une épaisseur de paroi trop importante, car des parois plus épaisses peuvent entraîner des problèmes de fabrication, tels que des déformations ou des défauts d’aspect de surface.

Le fait d’évider vos pièces permet généralement de résoudre ce type de problème. N’hésitez pas à nous contacter si vous avez besoin d’aide pour évider votre pièce.

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 polyamide. Si les parois de votre design sont plus fines que 0.8 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 mm pour les designs en tige qui n’ont pas de support, et 0.8 mm pour les parties pour lesquelles des éléments de soutien sont prévues.


Astuce

Icon to show that you can ad a support structure to maintain stability

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, cravate et collier soudés au buste, etc.


Avec une épaisseur de 0.8 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 2mm.


À savoir

Le plastique 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.

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.


Taille minimale des détails visibles

0.2 mm

Largeur et hauteur minimales conseillées pour les détails

Embossage: 0.4 mm

 
Gravure: 0.3 mm

Largeur et hauteur minimales pour un texte lisible0.4mm
Ratio longueur/profondeur minimum

1/1

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.

Possibilité d’assembler vos pièces ?Oui
Espace minimum pour l’assemblage0,5mm


Notre matériau Multijet Fusion PA12 vous permet d’imprimer vos designs les plus complexes. Le Multijet Fusion PA12 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.

Espacement minimum entre parois fixes0.5 mm
Jeu fonctionnel minimum0.5 mm


L’impression 3D requiert qu’un espace de jeu suffisamment important soit laissé afin de nettoyer la poudre de polyamide 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 0.5 mm entre chacune de vos surfaces.


Ne pas oublier

Cet espace doit être d’autant plus important que votre pièce est grande. En effet, plus votre pièce est massive, plus les zones chauffées 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.

Possibilité d’assembler vos pièces ?Oui
Espace minimum pour l’assemblage0.5 mm

Les objets imprimés en polyamide peuvent être conçus pour être assemblés. À condition de laisser une largeur d’au moins 0,5 mm entre les différentes parties de l’objet.

Possibilité d’évider vos pièces ?Oui


Notre outil en ligne d’optimisation du creusage (hollowing) permet de réduire fortement le prix d’une impression en diminuant la quantité de matière utilisée.

L’utilisation de cet outil nécessite d’ajouter deux trous à votre modèle, qui serviront d’évacuation pour l’excès de poudre à l’intérieur de l’objet. La taille minimale de ces trous est définie par notre site web. Sinon, il est également possible de creuser votre objet manuellement dans votre logiciel de modélisation 3D.

Propriétés mécaniquesValeurUnitéConditions
Densité1,13g/cm3ASTM D792
Module de traction (XY/Z)2540-2580MPaASTM D638
Résistance à la traction46MPaASTM D638
Elongation à la rupture (XY)4,7%ASTM D638
Elongation à la rupture (Z)4%ASTM D638
Résistance aux chocs (XY/Z)2,7-2,8kJ/m2ASTM D256
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