Comment sécher le filament pour l'impression 3D

L'impression 3D avec du filament humide peut engendrer divers problèmes, allant d'une mauvaise qualité d'impression à des dommages potentiels à l'imprimante. La plupart des filaments ont tendance à absorber l'humidité de l'air, ce qui affecte leurs performances lors de l'impression. Vous pourriez observer des bavures étranges, un excès de fils ou une faible adhérence entre les couches. Ces problèmes peuvent transformer un projet relativement simple en une expérience frustrante. Heureusement, il existe des méthodes efficaces pour sécher le filament et obtenir de meilleurs résultats d'impression. Cet article présente différentes solutions pour maintenir votre filament au sec, des séchoirs commerciaux aux dispositifs faits maison, afin d'améliorer la qualité d'impression de différents matériaux.

L'importance du filament sec dans l'impression 3D

L'humidité : l'ennemie de la qualité d'impression

Le filament humide peut causer de nombreux problèmes en impression 3D. Lorsque ce filament chauffe, l'humidité qu'il contient se transforme en vapeur, ce qui entraîne des symptômes tels que des bulles dans le plastique imprimé, une extrusion irrégulière et parfois même des craquements pendant l'impression.

Pourquoi les filaments deviennent-ils humides ?

En réalité, la plupart des matériaux d'impression 3D absorbent l'humidité de l'air au fil du temps, les molécules d'eau s'insérant entre les chaînes polymères du filament. La vitesse d'absorption varie selon le matériau et l'humidité ambiante.

4 signes clés d'un filament humide

Il est souvent possible de repérer le filament humide avant l'impression :

• Apparence terne : Un filament humide peut paraître moins brillant qu'un filament sec.
• Fragilité accrue : Un filament humide a tendance à se casser plus facilement.
• Défauts d'impression : Un excès de filage, une mauvaise adhérence des couches ou des impressions bulleuses peuvent indiquer un filament humide.
• Sons d'impression inhabituels : Vous pourriez entendre des crépitements ou des claquements lors de l'impression avec du filament humide.

Reconnaître ces signes vous aide à traiter les problèmes d'humidité au plus tôt, ce qui peut vous faire gagner du temps et des matériaux dans vos travaux d'impression 3D.

Types de filaments et leur sensibilité à l'humidité

Pas tous filaments d'impression 3D Leur réaction à l'humidité est identique. Leur sensibilité à l'humidité peut être très importante ; cela influence la manière de les manipuler et de les conserver.

Filaments très gourmands en humidité : nylon et TPU

Le nylon et le TPU arrivent en tête du classement en matière de sensibilité à l'humidité. filaments peut absorber une quantité impressionnante d'eau en quelques heures d'exposition à l'air humide.

Le nylon est résistant et généralement souple, mais c'est aussi l'un des matériaux les plus sensibles à l'humidité. Il peut absorber jusqu'à 10 % de son poids en eau lorsqu'il est exposé à un environnement humide. Il peut en résulter une forte humidité susceptible d'entraîner de graves problèmes de qualité d'impression, avec des risques de bulles et de bavures, ainsi qu'une faible adhérence des couches.

Le TPU est également très hygroscopique. filament élastomère peuvent produire des impressions présentant des imperfections de surface et une flexibilité irrégulière lorsqu'elles sont humides.

Matériaux intermédiaires : PETG et PLA

Bien que plus résistant à l'humidité que le nylon ou TPU, PETG Elle peut encore absorber suffisamment d'eau pour affecter la qualité d'impression au fil du temps. Elle peut présenter des signes de contamination par l'humidité après quelques semaines d'exposition à l'air humide.

Souvent considéré comme l'un des filaments les plus faciles à utiliser, PLA il reste quelque peu hygroscopique. Il absorbe l'humidité plus lentement que PETG mais cela peut devenir problématique en cas de stockage inadéquat pendant des périodes prolongées.

Filaments résistants à l'humidité : ABS

ABS Il s'agit de l'un des filaments les moins hygroscopiques disponibles. Il absorbe l'humidité beaucoup plus lentement que certains autres matériaux d'impression 3D courants.Cependant, cela ne signifie pas que ABS Ce matériau est insensible aux problèmes liés à l'humidité ; même dans des conditions d'humidité élevée et prolongée, il absorbera suffisamment d'eau, ce qui affectera la qualité d'impression.

Méthode 1 : Utilisation de séchoirs à filament commerciaux

Mécanismes des séchoirs à filament commerciaux

Les séchoirs à filament commerciaux utilisent la chaleur et la circulation d'air contrôlées pour éliminer l'humidité des matériaux d'impression 3D. Ces appareils se composent généralement d'un élément chauffant, d'un ventilateur pour la circulation de l'air et d'un compartiment pour la bobine de filament. La chaleur provoque l'évaporation de l'humidité contenue dans le filament, tandis que l'air en circulation l'évacue, séchant ainsi efficacement le matériau.

Paramètres optimaux pour différents matériaux

Les températures et les durées de séchage varient selon le type de filament. Voici un tableau récapitulatif :

Ce sont des indications générales. Consultez toujours les recommandations du fabricant de votre filament, car les réglages optimaux peuvent varier selon les marques et les formulations.

Méthode 2 : Séchage du filament au four

Sélection du four

Choisissez un four à température contrôlée avec précision. Les fours à convection sont particulièrement performants grâce à leur système de circulation d'air. Utilisez un four séparé de celui utilisé pour la préparation des aliments afin d'éviter toute contamination.

Processus de séchage

Préchauffez le four à la température appropriée pour votre filament.

• Enroulez le filament sans serrer. papier parchemin ou placez-le sur un plateau propre.
• Placez le filament dans le four en veillant à ce que plusieurs bobines ne se touchent pas.
• Réglez une minuterie en fonction de votre type de filament.
• Vérifier de temps en temps pour éviter toute surchauffe ou déformation.
• Après séchage, laissez le filament refroidir lentement au four.
• Conservez le filament refroidi dans un récipient hermétique contenant un dessiccant.

Le séchage au four est efficace, mais nécessite une surveillance attentive. Suivez toujours les instructions du fabricant pour votre filament.

Méthode 3 : Séchage du filament avec un déshydrateur alimentaire

Adapter votre déshydrateur

Retirez les plateaux de votre déshydrateur et remplissez-le de supports pour bobines de filament. Veillez à laisser un espace entre les bobines pour permettre une bonne circulation de l'air et un séchage uniforme. Si nécessaire, vous pouvez fabriquer des supports sur mesure pour votre déshydrateur à l'aide de matériaux résistants à la chaleur afin d'optimiser l'espacement.

Réglage de la température et de l'heure

Réglez la température en fonction du type de filament. Elle devrait être de 45 à 50 °C pour PLA, puis séchés pendant 4 à 6 heures. PETGEn revanche, il faudrait environ 65 °C pendant 4 à 6 heures, tandis que le nylon nécessite 70 °C pendant 12 heures ou plus. Commencez par une durée plus courte et augmentez-la progressivement si le filament est encore humide. Vous pouvez toujours vérifier les paramètres exacts auprès du fabricant de votre filament.

Avantages et inconvénients

Les déshydrateurs alimentaires présentent plusieurs avantages : ils sont peu coûteux, simples d’utilisation et assurent une chauffe douce et uniforme. Cependant, ils comportent aussi des inconvénients. La plupart des modèles offrent une plage de températures limitée, ce qui peut ne pas convenir à tous les types de filaments. De plus, certaines bobines de grande taille ne sont pas compatibles avec tous les déshydrateurs.En cas d'utilisation d'un déshydrateur à la fois pour les aliments et le filament, il existe un risque de contamination croisée.

Les déshydrateurs alimentaires offrent une solution de séchage abordable, mais vérifiez la température maximale de votre modèle pour vous assurer qu'elle convient à vos types de filaments spécifiques.

Méthode 4 : Solutions de séchage de filaments à faire soi-même

Création d'une chambre de dessiccation

Fabriquez une chambre de séchage simple à partir d'un récipient hermétique. Tapissez le fond de billes ou de sachets déshydratants. Placez une petite grille au-dessus du déshydratant pour y poser la bobine de filament. Fermez hermétiquement le récipient et rangez-le dans un endroit frais et sec. Cette méthode est longue, mais sans danger pour tous les types de filaments.

Utilisation de sachets de gel de silice

Placez votre bobine de filament dans un sachet plastique refermable avec plusieurs sachets de gel de silice. Chassez l'air au maximum avant de fermer le sachet. Cette méthode est idéale pour conserver un filament déjà sec ou lorsqu'un filament tendre a absorbé de l'humidité. Remplacez régulièrement les sachets de gel de silice pour une efficacité optimale ou régénérez-les.

Construction d'un caisson chauffant

Préparez un caisson chauffant avec une ampoule basse consommation ou un coussin chauffant et un thermomètre, le tout dans une boîte en bois ou en plastique. Fixez l'élément chauffant au fond du caisson, prévoyez une petite étagère au-dessus pour y poser la bobine de filament et surveillez attentivement la température pour éviter toute surchauffe. Cette méthode offre certes une plus grande marge de manœuvre à l'utilisateur, mais ne dispense pas d'une vigilance absolue.

Instructions de séchage des filaments pour des matériaux d'impression 3D spécifiques

PLASéchage à basse température et de courte durée

Sec PLA à 40-45°C pendant 4 à 6 heures. PLA Ce filament est moins sensible à l'humidité que d'autres, mais le séchage ne lui sera pas préjudiciable non plus. Veillez à ne pas utiliser de températures supérieures à 50 °C ; sinon, une déformation pourrait se produire. déshydrateur alimentaire Un four à basse température fera parfaitement l'affaire avec une chaleur douce.

PETGSéchage à chaleur moyenne et à durée modérée

Sécher PETG à 65 °C pendant 4 à 6 heures. Comparé à PLA, PETG Il absorbe plus facilement l'humidité. Il doit être séché à une température plus élevée, mais veillez à ne pas dépasser 70 °C. En général, PETG Il est préférable de le sécher soit dans un séchoir à filament, soit dans un four à température contrôlée.

Nylon : Processus de séchage prolongé à haute température

Sécher le nylon à 70-80 °C pendant 12 à 24 heures. Le nylon est très hygroscopique et nécessite un séchage complet. D'autres matériaux sensibles à l'humidité, comme le polycarbonate, présentent des exigences similaires. Pour un résultat optimal, utiliser un séchoir à filaments dédié ou une étuve sous surveillance attentive.

Filaments flexibles : séchage doux et prolongé

filaments secs et flexibles Pour le TPU, utilisez une température de 40 à 50 °C pendant 4 à 6 heures. Ces matériaux sont souvent sensibles à l'humidité, mais peuvent se déformer à des températures plus élevées. Dans ce cas, utilisez une température plus basse et un temps de séchage plus long. Un déshydrateur alimentaire ou un four à basse température conviennent parfaitement aux filaments flexibles.

Trois façons de déterminer quand le filament est sec

1. Examiner la surface du filament

Si la surface du filament est mate, c'est généralement signe de sécheresse. Un filament correctement séché doit présenter une couleur et une texture uniformes. Vérifiez l'absence de bulles d'air ou d'irrégularités, qui pourraient indiquer la présence d'humidité résiduelle. Toutefois, l'inspection visuelle n'est pas toujours fiable.

2. Mesurer la perte de poids

Pesez la bobine de filament avant et après séchage. Une diminution de poids indique une perte d'humidité. Pour la plupart des filaments, une perte de poids de 0,2 à 0,5 % environ signifie que le filament est suffisamment sec. Notez que pour une mesure précise, il est nécessaire d'utiliser une balance de précision, notamment pour les petites bobines.

3. Effectuer un test d'impression

Effectuez une petite impression test avec le filament maintenant sec.Observez si l'impression s'améliore : moins de bavures, moins de défauts de surface et une meilleure adhérence des couches. Comparez les impressions avec celles réalisées avec le filament non séché. Si les problèmes persistent, un séchage supplémentaire peut être nécessaire.

Stratégies pour prévenir l'absorption d'humidité pendant l'impression

1. Utilisez des boîtes de séchage pour filaments pour les bobines actives.

Pendant l'impression, conservez votre filament dans une boîte sèche. Ces boîtes maintiennent un faible taux d'humidité grâce à des dessiccants ou à un système de déshumidification actif. La plupart des boîtes sèches sont équipées d'un système d'alimentation directe du filament, réduisant ainsi son exposition à l'humidité ambiante. Si votre budget est limité, vous pouvez improviser une boîte sèche avec un récipient hermétique muni d'une ouverture pour le filament et de sachets dessiccants.

2. Contrôler l'humidité de l'environnement d'impression

Maintenez l'humidité minimale dans votre espace d'impression. Un déshumidificateur devrait permettre de maintenir l'humidité relative en dessous de 50 % pour la plupart des filaments. Vous pouvez mesurer le taux d'humidité actuel à l'aide d'un hygromètre. En enfermant votre imprimante, vous créez un environnement contrôlé pour les matériaux très sensibles à l'humidité, tels que… nylon ou TPU.

3. Effectuer des contrôles d'entretien réguliers

Vérifiez régulièrement l'absorption d'humidité de votre filament, en observant notamment les changements de texture, de couleur et de fragilité. Pesez régulièrement vos bobines pour détecter toute prise d'humidité. Mettez en place un système de rotation pour votre stock de filament afin d'utiliser les bobines les plus anciennes avant qu'elles ne soient trop exposées. Renouvelez régulièrement le dessiccant dans les contenants de stockage, généralement tous les deux ou trois mois ou dès que vous constatez un changement de couleur.

Gardez votre filament au sec pour de meilleures impressions 3D !

De bonnes conditions de séchage et de stockage du filament d'impression 3D sont essentielles pour obtenir une impression de haute qualité. Qu'il s'agisse de séchoirs commerciaux, de fours, de déshydrateurs alimentaires ou de solutions maison, l'important est de maintenir le matériau à un niveau de sécheresse constant pendant l'impression. Des contrôles réguliers et un stockage approprié empêcheront la réabsorption d'humidité. Ainsi, on réduira les défauts d'impression. prolonger la durée de vie des filaments, et une impression 3D moins stressante. Pour des résultats optimaux, considérez le séchage du filament comme une étape standard de votre impression 3D.