L'impression 3D a de nombreuses utilisations, mais l'une d'entre elles suscite des interrogations : le PLA, l'ABS ou le PETG fondraient-ils dans une voiture en plein soleil ? Les températures à l'intérieur d'une voiture peuvent être très élevées, et le filament doit donc présenter une résistance à la chaleur suffisante.

J'ai décidé d'écrire cet article pour tenter de clarifier un peu la réponse pour les amateurs d'imprimantes 3D, afin que nous puissions nous faire une meilleure idée de la faisabilité de l'impression 3D dans une voiture.

Continuez à lire cet article pour obtenir plus d'informations sur l'utilisation d'objets imprimés en 3D dans votre voiture, ainsi qu'un filament recommandé à utiliser dans votre voiture et une méthode pour augmenter la résistance à la chaleur de vos objets imprimés en 3D.

Le PLA imprimé en 3D fondra-t-il dans une voiture ?

Le point de fusion du PLA imprimé en 3D se situe entre 160 et 180 °C. La résistance à la chaleur du PLA est assez faible, pratiquement inférieure à celle de tout autre matériau d'impression utilisé pour l'impression 3D.

En règle générale, la température de transition vitreuse du filament PLA est comprise entre 60 et 65 °C. Il s'agit de la température à laquelle un matériau passe d'un état rigide à un état plus souple, mais non fondu, mesuré en termes de rigidité.

Dans de nombreux endroits du monde, ces températures ne sont pas atteintes dans une voiture, à moins que la pièce ne soit exposée directement au soleil ou que vous viviez dans une région au climat chaud.

Le PLA imprimé en 3D fondra dans une voiture lorsque les températures atteindront environ 60-65°C, car c'est la température de transition vitreuse, ou la température à laquelle il se ramollit. Dans les endroits où le climat est chaud et où il y a beaucoup de soleil, le PLA risque de fondre dans la voiture en été. Les endroits où le climat est plus frais devraient s'en sortir.

L'intérieur d'une voiture atteint une température beaucoup plus élevée que la température extérieure générale. En effet, même une température enregistrée de 20°C peut faire grimper la température intérieure d'une voiture jusqu'à 50-60°C.

Le degré d'influence du soleil sur votre filament varie, mais si une partie de votre modèle PLA est exposée au soleil ou indirectement à la chaleur, elle peut commencer à se ramollir et à se déformer.

Un utilisateur d'imprimante 3D a partagé son expérience, indiquant qu'il avait imprimé des axes de charnière de pare-soleil en utilisant du filament PLA et que l'impression n'avait apparemment pas été directement exposée au soleil.

En l'espace d'une journée, les broches en PLA imprimées en 3D ont fondu et se sont complètement déformées.

Il a précisé que cela se produisait dans un climat où la température extérieure ne dépassait pas 29°C.

Si vous avez une voiture noire avec un intérieur noir, vous pouvez vous attendre à des températures beaucoup plus élevées que la normale en raison de l'absorption de la chaleur.

L'ABS imprimé en 3D fondra-t-il dans une voiture ?

La température d'impression (l'ABS est amorphe et n'a donc techniquement pas de point de fusion) du filament ABS imprimé en 3D est comprise entre 220 et 230 °C.

La propriété la plus importante à rechercher lors de l'utilisation de pièces dans une voiture est la température de transition vitreuse.

Le filament ABS a une température de transition vitreuse d'environ 105°C, ce qui est assez élevé et même proche du point d'ébullition de l'eau.

L'ABS peut certainement supporter un niveau élevé de chaleur, en particulier dans celle d'une voiture, de sorte que l'ABS imprimé en 3D ne fondrait pas dans une voiture.

L'ABS imprimé en 3D ne fondra pas dans une voiture car il possède une grande résistance à la chaleur, qui ne sera pas atteinte dans une voiture, même dans des conditions très chaudes. Certains endroits extrêmement chauds peuvent toutefois atteindre ces températures, il est donc préférable d'utiliser un filament de couleur plus claire.

L'ABS n'a pas la meilleure résistance aux UV, donc s'il est exposé à la lumière directe du soleil pendant de longues périodes, vous risquez de constater une décoloration et une fragilisation de l'impression 3D.

Dans l'ensemble, il ne devrait pas avoir un effet négatif aussi important et devrait tenir très bien pour une utilisation dans une voiture.

Un utilisateur qui a choisi l'ABS pour un projet qu'il a imprimé un modèle pour sa voiture, et le modèle ABS a duré un an.

Au bout d'un an, le modèle s'est cassé en deux parties, qu'il a inspectées et dont il a constaté que seuls quelques millimètres étaient affectés par la température et se cassaient principalement à cet endroit.

En outre, l'impression avec l'ABS peut être difficile, en particulier pour les débutants, car vous devez affiner votre processus. Une enceinte et un lit chauffant solide constituent un bon point de départ pour l'impression de l'ABS.

Si vous pouvez imprimer efficacement avec l'ABS, il pourrait constituer un excellent choix pour votre voiture en raison de ses propriétés de résistance aux UV et de sa température de transition vitreuse de 105°C.

L'ASA est un autre filament similaire à l'ABS, mais il possède des propriétés spécifiques de résistance aux UV qui le protègent contre les dommages causés par la lumière directe du soleil.

Si vous devez utiliser le filament à l'extérieur ou dans votre voiture, où la chaleur et les UV peuvent l'affecter, l'ASA est un excellent choix, à un prix similaire à celui de l'ABS.

Le PETG imprimé en 3D fondra-t-il dans une voiture ?

Si vous avez besoin d'un modèle qui sera placé dans la voiture, le PETG devrait durer plus longtemps, mais cela ne signifie pas qu'il ne fondra pas dans la voiture. Les filaments PETG pour imprimante 3D ont un point de fusion d'environ 260°C.

La température de transition vitreuse du PETG est comprise entre 80 et 95°C, ce qui le rend plus efficace pour faire face aux climats chauds et aux températures extrêmes que d'autres filaments.

Cela est principalement dû à sa grande solidité et à ses propriétés de résistance à la chaleur, mais pas autant que l'ABS et l'ASA.

À long terme, le PETG peut offrir de meilleurs résultats en plein soleil, car il a la capacité de résister aux rayons UV beaucoup mieux que d'autres filaments tels que le PLA et l'ABS.

Le PETG peut être utilisé pour diverses applications et peut également être conservé dans la voiture.

Si vous vivez dans une région où les températures extérieures peuvent atteindre 40°C (104°F), il se peut que les modèles PETG ne puissent pas rester très longtemps dans la voiture sans s'assouplir considérablement ou montrer des signes de déformation.

Si vous êtes novice en matière d'impression 3D et que vous ne voulez pas essayer d'imprimer de l'ABS, le PETG peut être un excellent choix car il peut rester longtemps dans la voiture et est également facile à imprimer.

Il existe des recommandations contradictoires à ce sujet, mais vous devriez essayer d'utiliser un filament dont la température de transition vitreuse est assez élevée, idéalement proche de 90-95°C.

Une personne vivant en Louisiane, une région très chaude, a testé la température de l'habitacle de sa voiture et a constaté que le tableau de bord de sa BMW atteignait environ cette valeur.

Quel est le meilleur filament à utiliser dans une voiture ?

Le filament polycarbonate (PC) est le meilleur filament à utiliser dans une voiture, car il possède d'excellentes propriétés de résistance à la chaleur et aux UV. Il peut résister à des températures très élevées, sa température de transition vitreuse étant de 115°C. Les voitures peuvent atteindre des températures d'environ 95°C dans un climat chaud.

Si vous êtes à la recherche d'une bonne bobine, je vous recommande de choisir le filament Polymaker Polylite PC1.75mm 1KG d'Amazon. En plus de son incroyable résistance à la chaleur, il a également une bonne diffusion de la lumière, et est rigide et solide.

Vous pouvez vous attendre à un diamètre de filament constant, avec une précision de +/- 0,05 mm, 97 % se situant à +/- 0,02 mm, mais les stocks peuvent parfois être faibles.

Quelle que soit la saison ou le soleil, vous pouvez être sûr que le filament PC résistera très bien à la chaleur.

Il a d'excellentes applications en extérieur et est très utilisé dans les industries qui requièrent un haut niveau de résistance à la chaleur.

Vous allez payer un peu plus cher que la normale pour obtenir ces qualités exceptionnelles, mais cela en vaut la peine lorsque vous avez des projets spécifiques comme celui-ci. Il est également très durable et connu comme l'un des filaments imprimés en 3D les plus résistants qui existent.

Les prix du polycarbonate ont vraiment baissé ces derniers temps, de sorte que vous pouvez obtenir un rouleau complet de 1 kg pour environ 30 dollars.

Comment faire en sorte que le filament pour imprimante 3D résiste à la chaleur

Le recuit consiste à chauffer l'objet imprimé en 3D à une température élevée et relativement constante afin de modifier l'arrangement des molécules et de le rendre plus résistant, généralement dans un four.

Le recuit de vos impressions 3D entraîne le rétrécissement du matériau et le rend plus résistant au gauchissement.

Pour rendre le filament PLA plus résistant à la chaleur, vous devez chauffer votre filament au-dessus de sa température de transition vitreuse (environ 60°C) et en dessous de son point de fusion (170°C), puis le laisser refroidir pendant un certain temps.

Voici les étapes simples à suivre pour réaliser ce travail :

• Chauffez votre four à 70°C et laissez-le fermé pendant environ une heure sans y placer le filament, afin d'uniformiser la température à l'intérieur du four.
• Vérifiez la température du four à l'aide d'un thermomètre précis et si la température est parfaite, éteignez votre four et mettez-y votre filament.
• Laissez les impressions dans votre four jusqu'à ce qu'elles refroidissent complètement. Le refroidissement progressif du filament permet également de réduire le gauchissement ou la flexion du modèle.
• Une fois que la température a complètement baissé, sortez votre modèle du four.

Josef Prusa a réalisé une excellente vidéo montrant et expliquant comment le recuit fonctionne avec les impressions 3D, que vous pouvez visionner ci-dessous.

Le PLA donne des résultats étonnants lorsqu'il est recuit par rapport à d'autres filaments comme l'ABS et le PETG.

Votre modèle imprimé peut avoir rétréci dans certaines directions après ce processus. Si vous avez l'intention de recuire votre modèle imprimé pour le rendre plus résistant à la chaleur, définissez les dimensions de votre impression en conséquence.

Les utilisateurs d'imprimantes 3D demandent souvent si cela fonctionne aussi pour les filaments ABS et PETG. Les experts affirment que cela ne devrait pas être possible car ces deux filaments ont des structures moléculaires très complexes, mais les tests montrent des améliorations.