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Filament ABS

Quel matériau pour des engrenages plastiques ?


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Bonjour,

Je débute complètement et j'en suis à faire mes 1ères pièces 3D que je ferai imprimer en ligne pour le moment.

J'ai 2 grandes familles de pièces:

  • des pièces d'engrenages, genre "roue dentée", qui vont donc tourner avec d'autres, et où la précision d'usinage et la durabilité sont assez importantes.
  • des pièces moyennement ou totalement statiques: par exemple un axe en rotation sur son point central (C) qui tendra un ressort solidaire de son côté (A) quand on fera bouger son côté(B).

Je voudrais savoir quel matériau(x) utiliser pour chacun de ces usages; en ligne il m'est souvent proposé du "PLA" ou du "Polyamide SLS" ou du "Nylon PA12"

Est-ce que vous pouvez éclairer ma lanterne ?

Merci

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Tout dépend des efforts, conditions d'utilisation (température, humidité, lubrifiants) de tes engrenages et même du nombre de dents s'il y a des courroies crantés.
En gros (ça demande plus de détails mais c'est une première approche)

Les matériaux qui sont notés difficiles à polir sont ceux qui ne s'usent pas facilement donc intéressants pour deux roues dentés qui s'engrènent sans courroies (mais aucun intérêt si tu as une courroie crantée)

Les matériaux cassants ne sont pas intéressants s'il y a un gros effort et peu de dents en prise mais s'il y a plein de dents en prise, ils deviennent au contraire intéressants. (Si je comprends bien ta deuxième famille de pièces, l'ABS est sympa, j'imagine que le nylon doit être encore mieux vu que c'est utilisé dans l'industrie mais j'ai jamais travaillé avec)




 

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Citation

Tout dépend des efforts, conditions d'utilisation (température, humidité, lubrifiants) de tes engrenages

Les efforts sont minimes puisqu'il s'agit d'engrenages utilisés dans des magnéto-cassettes principalement.

Citation

et même du nombre de dents s'il y a des courroies crantés.

Là c'est encore plus simple: jamais de courroies dentées, ni de courroies tout court: dans les mécaniques dont je m'occupe, les roues dentées ne sont au contact que d'autres roues dentées similaires et en plastique aussi.

Citation

Les matériaux qui sont notés difficiles à polir sont ceux qui ne s'usent pas facilement donc intéressants pour deux roues dentés qui s'engrènent sans courroies (mais aucun intérêt si tu as une courroie crantée)

Et quels sont ces matériaux ?

Que penser des: "PLA" ou du "Polyamide SLS" ou du "Nylon PA12" , sont-ils adaptés à des roues dentées par exemple ?

Si tu, ou d'autres, peuvent m'éclairer, car je n'ai aucune connaissance de ces matériaux....

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L'idéal c'est le POM, mais il parait que c'est très difficile à imprimer (je n'ai jamais essayer, mais en injection c'est top).

Sur Sculpteo il font les pignons en PA12 (voir la fiche jointe)

 

PA2200_Product_information_03-10_en.pdf

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oui j'ai vu sur Sculpteo qu'ils font du PA12: j'ai demandé un devis pour une pièce que j'ai dessinée et ils sont dans la moyenne question prix...

Mais disons que c'est surtout pour les roues dentées que je me pose la question du matériau le mieux adapté.

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Bonjour,

 

En PLA c'est bien.

Le gros avantage de ce matériau c'est qu'il est très tolérant aux conditions de slice et que la liaison inter-couches est plus facile à avoir qu'avec des matériaux réputés plus durs.

C'est celui qui s'imprime le plus vite.

 

Avec IdeaMaker tu as des possibilités de structuration de ton objet que je n'ai pas trouvé avec d'autres slicers.

ici par exemple un engrenage ou le monsieur imprime en plein les dents et les zones d'effort et laisse en remplissage standard le reste.

Modifié (le) par Sidewaindeur
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Salut,

 

 Généralement les engrenages sont imprimés en Nylon. C'est relativement souple, peu cassant et résistant à l'abrasion. Autrement si tu en la possibilité, du POM. 

Par contre il faut un plateau et une buse qui monte assez haut en T° (110-120°C/230-250°C pour le POM)

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Bonjour,

 

Je connaissais le POM en usinage mais pas en impression.

Faudrait peut être plus de sources sur le net mais on dirait qu'il faut une machine industrielle fermée et bien filtrée pour imprimer.

 

https://www.capifil-extrusion-plastique.fr/2019/04/16/le-filament-pom-lavenir-de-limpression-3d/

En ce qui concerne l’impression 3D, le filament POM est encore assez peu répandu, et peu utilisé, notamment car son impression est loin d’être évidente. En effet, il faut :

– une imprimante 3D qui monte assez haut en température, que ce soit en extrusion (entre 260 et 280° pour la tête d’impression), au niveau du plateau chauffant (environ 120°)

– une enceinte fermée et chauffée (autour de 80°)

– une ventilation de l’imprimante étant donné que les émanations sont toxiques (formaldéhyde).

De plus, le filament POM ayant un coefficient de friction faible, l’adhésion au plateau est complexe, il faut utiliser un plateau adhésif (laque thermoadhésive, jus d’acétone ABS etc.). Autant dire que l’impression de ce filament n’est pas à la portée de toutes les machines et de tous les utilisateurs. Et pourtant, il reste un must, avec de nombreux avantages !

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@Sidewaindeur: L'impression 3D POM dépasse effectivement le niveau amateur en impression 3D. Il faut une enceinte fermée et un filtre pour les dégagements de formaldéhyde. 

Autrement @akoirium a ouvert un post pour l'impression de filament "téflon". Pour des petite engrenages ça pourrait faire la blague ? 

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Posté(e) (modifié)
Citation

 

 Généralement les engrenages sont imprimés en Nylon. C'est relativement souple, peu cassant et résistant à l'abrasion. Autrement si tu en la possibilité, du POM. 

Par contre il faut un plateau et une buse qui monte assez haut en T° (110-120°C/230-250°C pour le POM)

 

Merci à tous pour vos éclairages!

Le Nylon est appelé "Nylon" ou bien porte-t-il une abréviation ?

Pour l'instant je ne prévois pas d'acheter une imprimante mais simplement de commander en ligne, du moins tant que je ne maîtrise pas parfaitement un soft de conception.

Je vais regarder IDEAMAKER comme suggéré par Sidewaindeur, mes premiers pas avec TINKERCAD m'ayant permis de faire rapidement mes 1ères pièces, mais je crois qu'il sera assez vite limité pour des pièces précises genre engrenages, car le positionnement des blocs les uns par rapport aux autres (trous par ex) me semble limité (ou alors je n'ai pas encore trouvé comment faire).

Puis je reviendrai vers vous, la conception de roues et d'engrenages me paraissant plus délicat

Encore merci

Modifié (le) par nounours18200
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il y a une heure, Sidewaindeur a dit :

Le vrai Téflon fond à 327° et il me semble que c'est plutôt toxique.

Si le machin est imprimable à moins de 280° ça s'appelle surement Teflon, mais est ce que ça en est ?

Ce n est pas tout à fait du téflon... mais du polycarbonate enrichit au téflon : PC-PTFE. 

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Nylon, c'est une appellation commerciale de Dupond de Nemours (USA avant la dernière guerre), c'est un Polyamide PA6.6

En France nous avons créer un autre polyamide le PA6, ils sont très proches et ont tous les deux de très nombreux variants avec des charges ou des adjuvants pour améliorer certaines caractéristiques (rigidité, glissement, tenue aux UV, couleur, tenue à la flamme, etc.). Le tout dans des grades différents suivant le mode de transformation.

  • Merci ! 1
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