En coulisse
Le PLA est-il vraiment biodégradable ?
par Kevin Hofer
Test comparatif PLA : même le filament le moins cher produit de bonnes impressions
19/6/2020
Traduction: traduction automatique
Tous les PLA sont-ils identiques ? Je veux en avoir le cœur net et je m'empare de PLA de sept fabricants différents dans notre boutique. Dans le premier essai d'une série de plusieurs, j'examine la qualité d'impression et la manipulation.
Le PLA, ou familièrement l'acide polylactique, est le matériau utilisé pour les imprimantes 3D de loisir. Il est facile à manipuler et sa qualité est bonne. Environ un tiers des impressions dans le monde sont réalisées avec ce filament. Il n'est donc pas surprenant que de nombreux fournisseurs le proposent. Certains fabricants ajoutent d'autres substances au matériau, d'autres misent sur le PLA pur. J'ai pris sept filaments de différents fabricants et je les ai testés sous toutes les coutures. Dans ce premier essai d'une série, j'examine les caractéristiques, la manipulation et la qualité d'impression.
Ce qu'est le PLA
Le PLA est inodore, se déforme peu lors de l'impression, ne nécessite pas de lit d'impression chauffé et est l'un des matériaux d'impression 3D les plus écologiques. Il est fabriqué à partir de ressources renouvelables telles que l'amidon de maïs, les racines de tapioca ou la canne à sucre et nécessite moins d'énergie pour son traitement que les plastiques traditionnels à base de pétrole.
Le PLA a été découvert dans les années 1920 par Wallace Carothers, qui a également inventé le nylon. Cependant, l'utilisation commerciale du PLA était trop coûteuse à l'époque. Ce n'est qu'en 1989 que l'on a découvert comment produire du PLA de manière rentable à partir du maïs.
Le polymère thermoplastique est produit par fermentation d'une source d'hydrates de carbone. Pour ce faire, le produit naturel est broyé afin de séparer l'amidon du maïs. Il est ensuite mélangé à des monomères acides et lactiques. Ainsi, l'amidon est décomposé en sucre de maïs et finalement, par fermentation du glucose, en acide L-lactique, le composant de base du PLA. Bien qu'il s'agisse d'un produit naturel, il n'est dégradable que dans certaines conditions.
Les adversaires
Je teste sept PLA bien disponibles auprès de divers fabricants de la boutique. Cinq d'entre eux sont des PLA "standard" sans substances supplémentaires. Ils ne diffèrent que par leur prix. Chaque filament a un diamètre de 1,75 millimètre. Dans les informations, vous trouverez également les dimensions de la bobine. Vous saurez ainsi si le filament convient à votre imprimante
XYZprinting Da Vinci Junior Filament
XYZPrinting fabrique des filaments et des imprimantes 3D. Le filament Junior est adapté à la gamme Junior de XYZprinting ou aux imprimantes 3D avec support de bobine rond. Le filament est livré avec une puce NFC intégrée pour la reconnaissance du matériau, qui n'est toutefois compatible qu'avec les imprimantes Junior de XYZprinting. La bobine a un diamètre d'environ 17 centimètres et une épaisseur de 5,5 centimètres. Sans la puce NFC, le diamètre du trou de moyeu mesure environ 5 centimètres. Le filament junior est disponible chez nous en sept couleurs. J'ai pris le bleu. Les bobines pèsent 600 grammes. Calculée au kilo, la bobine coûte 69 francs.
Le filament Best Value
Le filament Best Value est le deuxième moins cher du test comparatif. Il est fabriqué en Allemagne. La bobine a un diamètre de 20 centimètres et une épaisseur de 6,5 centimètres. Le trou du moyeu mesure 53 millimètres de diamètre. La bobine est désormais en carton et non plus en plastique. Dans notre boutique, ce matériau est disponible en neuf couleurs. J'ai choisi le rouge. Une bobine est livrée avec 1 kilo de filament.
Filament Purefil
Le filament de Purefil est le moins cher de l'essai et il est made in Switzerland. La bobine a un diamètre de 20 centimètres et une épaisseur de 6,5 centimètres. Le trou du moyeu mesure 53 millimètres de diamètre. Dans notre boutique, le filament est disponible en 33 couleurs. J'ai la variante verte. Outre la bobine de 1 kilo, des bobines de 350, 750 et 2500 grammes sont également disponibles. [[productlist:10124493]]
Makerbot
Le filament Makerbot est le PLA pur le plus cher de l'essai. Le fabricant américain produit également des imprimantes 3D. Une bobine a un diamètre d'environ 25 centimètres, mais son épaisseur n'est que d'environ 4 centimètres. Le trou du moyeu mesure environ 53 millimètres. Le filament est disponible dans notre boutique en 13 versions. J'ai opté pour le transparent. Avec une bobine, vous obtenez 900 grammes de filament. Ramené à 1 kilo, cela donne un prix de 67.65.
Dutch Filaments
Dutch Filaments est, comme son nom l'indique, fabriqué aux Pays-Bas. La bobine a un diamètre de 20 centimètres et une épaisseur de 6,5 centimètres. Le trou du moyeu mesure 53 millimètres de diamètre. Il existe 27 couleurs différentes de ce filament dans notre boutique, dans la version de 1000 grammes. J'ai choisi l'orange. A 42,80 le kilo, le prix du filament se situe dans la moyenne.
Proto-pasta PLA avec fibre de carbone
Le filament de Proto-pasta est du PLA, mais on y a ajouté 15 pour cent de fibre de carbone hachée. Cela le rend plus rigide que le PLA traditionnel. Il se casse donc plus rapidement. En revanche, il est plus résistant à la chaleur et se déforme moins rapidement. Le filament peut user votre buse plus rapidement à cause du carbone. La bobine a un diamètre d'environ 20 centimètres et une épaisseur de 5,5 centimètres. Le trou du moyeu mesure 53 millimètres de diamètre. Il n'y a que ce modèle et il contient 500 grammes de filament.
Filament 3D
−23%
CHF46.90 avant CHF60.90
Proto-pasta PLA avec fibre de carbone
PLA, Carbone, 1.75 mm, 500 g, Gris
ColorFabb PLA/PHA
En plus du PLA, le filament de ColorFabb contient également du PHA. Le PHA (polyhydroxyalcanoate) est, comme le PLA, un bio-polyester. Grâce à ce mélange, le filament est plus résistant et moins cassant. La bobine a un diamètre d'environ 20 centimètres et une épaisseur d'environ 5,5 centimètres. Le trou secondaire mesure également 53 millimètres, comme sur la plupart des autres bobines. Malheureusement, ce filament n'est actuellement plus disponible dans notre boutique. Une bobine pèse 750 grammes. Au moment de la commande, le kilo coûtait 62 francs.
Méthode de test
Pour l'essai, je sors chaque filament de son emballage. Ensuite, je mesure le diamètre sur une longueur d'un mètre tous les dix centimètres pour voir si le diamètre est constant.
Pour cette première partie du test comparatif, je fais trois impressions de chaque. Tout d'abord, j'imprime une Tour de chauffe pour chaque filament afin de déterminer la température d'impression optimale. Je regarde à quelles températures l'impression est la meilleure et je calcule une moyenne. Pour les autres paramètres, je ne change rien. Voici les principaux paramètres :
- Infill : 10 pour cent
- Température du lit d'impression : 50
- Vitesse : 50 mm/s
- Structures de support : Non
Suivent deux autres objets de test : Calicat et Benchy. J'imprime le Calicat avec une épaisseur de 0,1 millimètre et le Benchy avec une épaisseur de 0,2 millimètre. J'opte pour ces deux benchmarks parce qu'ils testent tout ce qui est nécessaire. Le Calicat est imprimé en moins d'une heure et si quelque chose ne va pas, je peux encore faire des réglages fins. Le benchy est le vrai test de résistance.
Manipulation et qualité
En termes de manipulation, tous les filaments sont convaincants sauf un. Avec six filaments, je réalise sans problème de bonnes à très bonnes impressions. Seul le PLA avec fibres de carbone de Proto-pasta me pose un problème
ColorFabb PLA/PHA
Il est vraiment dommage que nous n'ayons plus ce filament en solde actuellement. Il m'a convaincu sur toute la ligne. Tout d'abord, la couleur est belle, vive et uniforme. Le diamètre du filament est également régulier : entre 1,74 et 1,78 millimètres. Il semble que la qualité soit un critère important dans la production. Le filament est très facile à utiliser. Dans mon cas, je calcule une température d'impression optimale de 208° Celsius à l'aide de la Heat Tower. J'obtiens ainsi des résultats optimaux avec Calicat et Benchy. Les couches sont appliquées de manière uniforme, rien ne se déforme et il n'y a pas de fils. En bref, les impressions sont superbes
Proto-pasta PLA avec fibre de carbone
Proto-pasta est mon ennemi dans cet essai. Bien qu'il soit également très constant avec un diamètre de 1,72 à 1,76 millimètres, je ne veux pas vraiment réussir de bonnes impressions. Le filament provoque toujours un engorgement de la buse et donc des impressions inutilisables. La première fois, c'est avec la Heat Tower. À 200° Celsius, c'est fini et plus aucun filament ne sort de la buse. Je me renseigne moi-même sur divers forums et sur Proto-pasta et j'essaie divers réglages. Il y a toujours des obstructions, même lorsque je règle la température sur 240° Celsius. Parfois, la buse s'obstrue après seulement quelques couches. Je dois la nettoyer à chaque fois.
Avec les recommandations de réglage de Proto-pasta pour le HTPLA, un produit similaire au PLA avec fibre de carbone, j'obtiens un bon calicat à 220° Celsius. A part quelques fils, la qualité m'a convaincu. Je suppose que la température élevée est responsable des fils. La Heat Tower montre que 220° Celsius est probablement trop. Une température de 215° Celsius ou moins serait optimale. Malheureusement, la buse s'obstrue ainsi. Je dois également augmenter l'épaisseur de la couche : à 0,15 millimètre au lieu de 0,1 millimètre.
Avec les mêmes paramètres, je tente un benchy. Après environ 50 pour cent de progression, la buse se bouche à nouveau. C'est à se taper la souris. En désespoir de cause, je tente un dernier conseil sur le forum Proto-pasta : Je lubrifie le filament. Oui, ça marche. En effet, je peux imprimer un benchy sans que la buse ne se bouche . Malheureusement, il a de vilains fils. Je réduis la température à 210° Celsius et n'utilise un peu d'huile qu'au début, à 30 et 70 pour cent de l'impression. Je réussis à nouveau le Benchy. Malheureusement, il y a toujours des fils. Si je baisse encore la température, la buse s'obstrue à nouveau.
En dehors des fils, je ne suis pas vraiment satisfait de la qualité d'impression. La première couche n'est pas imprimée proprement et les couches ne sont pas toujours appliquées de manière uniforme. Cela peut toutefois être dû à l'huile.
Dutch Filaments
Le filament du fabricant néerlandais varie entre 1,71 et 1,76 millimètres de diamètre. C'est un peu plus que les deux autres filaments, mais cela reste dans la norme. La température d'impression optimale est pour moi de 208° Celsius. Calicat et Benchy ont tous deux l'air bien. Aucune trace de filaments. Les ponts et les détails sont imprimés de manière impeccable. Le filament n'est pas totalement convaincant, sauf pour les surplombs.
Makerbot
Avec le filament Makerbot, je n'ai pas besoin d'imprimer à une température aussi élevée qu'avec les filaments précédents. La Heat Tower m'indique 205° Celsius comme température d'impression optimale. Le matériau est régulier, avec un diamètre de 1,73 à 1,77 millimètres. La qualité d'impression est également parfaite. Seule la queue de Calicat présente quelques couches qui ne sont pas appliquées très proprement. En revanche, les débordements chez Benchy sont impeccables.
Filament Purefil
Le diamètre est le plus incohérent pour le filament Purefil, entre 1,71 et 1,79 millimètres. La température d'impression optimale selon Heat Tower est de 208° Celsius. Dans le cas de Calicat, les premières couches ne sont pas imprimées de manière optimale. De plus, la queue et le cou sont légèrement déformés. Benchy, en revanche, est impeccable.
Le filament Best Value
Le diamètre du filament Best Value varie entre 1,72 et 1,77 millimètres. La température d'impression optimale est à nouveau de 208° Celsius. Pour Calicat, comme pour le filament Purefil, j'ai constaté de légers gauchissements au niveau de la queue et du cou. Benchy est à nouveau impeccable : pas de fil, ponts et surfaces propres.
XYZprinting Da Vinci Junior Filament
Le filament XYZPrinting est également celui qui imprime le mieux chez moi à 208° Celsius. Son diamètre est de 1,71 à 1,77 millimètre. Le calicat s'imprime parfaitement. Les détails sont clairement visibles et les couches sont appliquées proprement. Benchy a également un bel aspect. Seul un soupçon de fil est visible dans les encoches de la porte.
Conclusion sur la manipulation et la qualité
Quasiment tous les filaments testés donnent de bons résultats, et avec un peu plus de réglage, tous devraient permettre de superbes impressions. Seul le filament de Proto-pasta m'a donné du fil à retordre, car il bouchait toujours la buse. Une buse plus large permettrait peut-être d'obtenir de meilleurs résultats
Au niveau du prix, cela signifie que même avec le filament Purefill, qui coûte deux fois moins cher que celui de Makerbot, il est possible de faire de bonnes impressions. C'est pourquoi ce filament est pour moi le meilleur rapport qualité/prix. Les impressions sont d'une qualité équivalente à celle des filaments plus chers.
Mon vainqueur personnel est le filament ColorFabb. La qualité d'impression est super et le matériau est très agréable au toucher.
La prochaine fois, je testerai les filaments dans des conditions difficiles. J'ai imprimé des crochets et je veux tester le poids que je peux y accrocher. Quels autres essais aimeriez-vous voir ? Écrivez-les dans la colonne des commentaires.
Kevin Hofer
Senior Editor
kevin.hofer@digitecgalaxus.chLa technologie et la société me fascinent. Combiner les deux et les regarder sous différents angles est ma passion.
Informatique
Suivez les thèmes et restez informé dans les domaines qui vous intéressent.
12 commentaires
later