décembre
2019

TPU rigides, pourquoi les adopter ?

De nombreux articles traitent le sujet de la dureté SHORE d’un matériau souple mais le plus souvent on ne parle que de l’échelle A. Or, il existe des filaments TPU (TPE-U) proposant des 45D, 60D par exemple et même des 83D. Quels en sont les intérêts ? Plutôt que faire l’apologie des applications concrètes de ces matières « rigides souples », ou encore de leur formulation chimique, nous allons plutôt exposer ici le fruit de notre réflexion. Il s’agit de questionnements ouverts auxquels nous vous invitons à participer.

#QU’ATTENDONS NOUS D’UNE IMPRESSION 3D ?

Voici une liste exhaustive :

Facilité d’impression

Biosourcé ou recyclable

Résistance mécanique

Résistance thermique

Résistance chimique

Tenue dimensionnelle…

Comparons les matériaux communs (PLA/PETG/ABS) ainsi qu’un TPU rigide pour définir quelles matières peuvent théoriquement répondre au mieux à ces attentes relativement larges !

Il ne s’agit bien entendu que d’une interprétation rapide et d’ensemble, il faudrait à minima comparer plus précisément des fiches techniques de matériaux spécifiques pour être précis. Cependant, on peut se rendre compte assez facilement qu’un TPU offre un large panel d’utilisation. Il a une excellente flexibilité à basse température, une faible usure et est extrêmement résistant à l’abrasion, à la traction et à la déchirure. Il présente également d’excellentes caractéristiques d’amortissement, ce qui le rend particulièrement utile dans l’industrie de la chaussure, ainsi que la doublure des câbles spéciaux, en raison de sa haute résistance à l’abrasion et aux huiles. A cela nous pourrions également ajouter l’excellente liaison inter couche qu’offrent les TPU, ce phénomène qui fait qu’une impression 3D est anisotrope à différents degrés.

Si le TPU est si formidable sur le papier, pourquoi n’est-il pas plus utilisé ?

Bien que les TPU offrent une large plage d’utilisation et de belles caractéristiques, ils sont encore assez méconnus dans l’impression 3D FFF. En effet, les duretés shore A restent complexes à l’utilisation pour la plupart des imprimantes 3D du marché. Les réglages de fabrication sont également plus exigeants, ils doivent être assez fins. Peu d’utilisateurs parviennent à exploiter cette matière en duretés A, alors encore moins exploitent le potentiel des TPU shore D (pourtant bien plus aisé d’impression).

Les TPU ont également quelques inconvénients. Les filaments TPU sont globalement plus onéreux, cela rend le coût pièce plus important qu’un PLA par exemple. Coté fabricants, l’offre est également encore assez limitée car la fabrication d’un fil TPU est plus complexe qu’un filament conventionnel.

Dans dans quels cas est-il judicieux d’utiliser un TPU rigide ?

La situation idéale : Votre pièce est de belle taille, elle nécessite une bonne tenue dimensionnelle tout en conservant une bonne résistance thermique et/ou mécanique. En effet, le TPU rigide sera très solide et acceptera tout de même une contrainte mécanique éventuelle, même dans un milieu thermique relativement agressif. Le taux de retrait étant assez bas, l’impression conservera des tolérances de côtes correctes même en grande dimension.

Le TPU est une solution alternative à essayer !

Chez Alsima, nous sommes convaincus que nous commençons seulement à découvrir les avantages uniques des TPU. Nous mettons tout en œuvre pour promouvoir cette matière au potentiel incroyable. Nous proposons pour cela une imprimante 3D VOLUMIC3D préparée spécifiquement pour les filaments souples. Nous avons déjà éprouvé une large sélection de filaments d’une dureté shore 60A à 83D pouvant couvrir un grand nombre d’applications industrielles !

Panier de lavage pour l’usinage