Adhésion ABS

[greglamouche 3]

Bonjour,

je tenais à partager mon expérience concernant les solutions destinées à l'adhérence de certains matériaux un peu compliqués à imprimer tel que l'ABS, le Nylon,...

Pour rappel, j'utilise une UM2 qui est installée dans un caisson (presque) étanche avec une extraction d'air extérieure. Pour pallier aux variations de températures, j'ai installé une résistance chauffante de 1000W qui est régulée par un micro-controlleur. La température du caisson, pour de l'ABS, est de 60°C (valeur un peu arbitraire mais obtenue après plusieurs essais). Sans cette résistance, la température chute relativement vite d'autant plus que le caisson est en sous pression permanente.

Pour éviter de soumettre en permanence les composants électroniques, tels que ceux de la carte mère ou de l'afficheur, à des températures trop élevées, j'ai sorti l'ensemble à l'extérieur du caisson. Pour se faire, j'ai imprimé deux structures accueillant la carte mère et le contrôleur (LCD).

La bobine est dans le caisson favorisant un préchauffage du fil et évitant également un taux d'humidité trop élevé pour ce dernier.

Suite à cela je me suis attaqué aux solutions pour améliorer l'adhérence sur le plateau chauffant. En effet, l'ABS est soumis à un phénomène de rétractation très important notamment en cas de différences de température importantes. J'ai donc essayé ces solutions :

- Plateau chauffant à différentes températures

- Colle bâton

- Mélange ABS + Acétone ( solution efficace mais qui a pour principal défaut de laisser un dépôt inesthétique sous la surface de la pièce à imprimer dans le cas d'une impression sans support)

- Kapton avec et sans mélange ABS + Acétone : le seul avantage que j'ai pu observé est que le mélange en question adhère mieux sur le Kapton que sur une plaque de borosilicate mais étant donné le prix du Kapton, je ne trouve pas que cela vaille l'investissement

- Le blue tape (de chez 3M pour ne pas les citer) : Interessant avec des matériaux tel que le PLA mais sur l'ABS, l'intérêt est presque nul.

- Une plaque de PEI (Polyetherimide) rapporté collé avec du ruban adhésif 468MP de chez 3M (encore eux). J'ai essayé plusieurs adhésifs mais il s'agit d'un adhésif acrylique qui supporte très bien les températures du plateau chauffant en continu. Le PEI est simplement un polyimide qui résiste très bien aux fortes températures mais l'adhérence y est, de mon point de vue, inexistante.

- Une feuille de Buildtak. L'adhérence est excellente au point d'avoir du mal à décoller les pièces après impression. C'est très efficace. Il faut veiller à correctement régler la hauteur du plateau pour éviter de "brûler" le support. Mais une fois installer, le support est relativement résistant. On peut le nettoyer avec de l'alcool isopropylique. Avec le temps, il se peut que ce dernier finisse par se décoller notamment dans le cas d'impressions identiques répétées mais il peut être re-collé avec l'adhésif cité précedemment.

L'inconvénient est le prix. C'est relativement cher mais l'intérêt est avéré, je le conseille vivement pour ceux et celles qui auront quelques difficultés à imprimer de l'ABS.

Il semblerait que le fameux "Buildtak" ne soit ni plus ni moins que du PEI "ultem" (marque du fabriquant) fibré à 10,20 ou 30% avec un adhésif résistant aux fortes températures au dessous pour l'accroche sur plateau (source : http://reprap.org/wiki/Bed_material).

Pour résumé pour tous ceux et celles qui souhaiteront garantir une très bonne adhésion de leurs pièces imprimées en ABS ou autre matériaux réfractaires , je leur conseille ce matériau.

Bien entendu, les réglages de l'impression influence également grandement l'adhérence. Notamment :

- La vitesse d'impression. Trop rapide, la rétractation est plus importante et la buse peut, de plus, risquer d'entrainer les pièces de petites dimensions (vous pouvez faire l'expérience en imprimant le robot ultimaker très rapidement )

- La présence d'une accroche sur le plateau augmente bien sûr l'adhérence

- Les différences de températures ambiantes (d'ou mon caisson)

- La taille de la pièce à imprimer et sa géométrie

- Et j'en oublie sûrement...

N'hésitez pas à compléter, critiquer (objectivement) ce post.

Greg.

[idea3d_damien 28]

Merci greg pour ton retour d'experience,

j'ai imprimer lontemps QUE de l'abs. Je montai la température du plateau pendant 15 min avant de lancer le print et je mettai un coup de dimafix (fonctionne très bien) si je devait reprendre l'abs, je mettrai la porte et un couvercle en plexi.

pour le moment, le xt et l'iglodur me vont pour le moment, pas eut besoin d'abs (plein en stock !)

[axel 5]

Merci pour toutes ces recherches :

- As-tu pu essayer avec du nylon ?

- Est-ce à dire que l'ABS tient bien sur du verre dans cette atmosphère sous contrôle ?

- Contrôle-tu l'entrée d'air avec un aérateur qui envoie de l'air frais à l'intérieur, ou y a t-il un "passage" naturel ?

Pour ma part, avec une Zortax, je suis aussi obligé d'amener de la chaleur avec un petit radiateur électrique soufflant (750w) qui pulse de l'air chaud dans l'enceinte par un des côtés qui n'est pas fermé. L'imprimante étant toute ouverte au-dessus. Sans cela, les couches n'adhèrent pas bien et les objets n'ont aucune résistance !

[greglamouche 3]

Merci greg pour ton retour d'experience,

j'ai imprimer lontemps QUE de l'abs. Je montai la température du plateau pendant 15 min avant de lancer le print et je mettai un coup de dimafix (fonctionne très bien) si je devait reprendre l'abs, je mettrai la porte et un couvercle en plexi.

pour le moment, le xt et l'iglodur me vont pour le moment, pas eut besoin d'abs (plein en stock !)

Bonjour,

j'ai également testé le spray Dimafix, une seule fois d'ailleurs car j'étais loin d'être convaincu mais peut être l'ai-je mal utilisé? Tu l'appliquais sur une plaque de verre ou un autre matériau intermédiaire?

Préchauffer le plateau est une approche intéressante mais pour être honnête, avant de chauffer l'enceinte complète de l'UM2, je n'arrivais jamais à obtenir des impressions en ABS sans au minimum un léger décollement. J'ai encore beaucoup à apprendre sur le sujet...

Je ne connaissais pas l'iglodur. ça semble intéressant. Pour quelles types d'applications utilises tu le XT et ce "iglodur"?

Merci à toi.

[greglamouche 3]

Merci pour toutes ces recherches :

- As-tu pu essayer avec du nylon ?

- Est-ce à dire que l'ABS tient bien sur du verre dans cette atmosphère sous contrôle ?

- Contrôle-tu l'entrée d'air avec un aérateur qui envoie de l'air frais à l'intérieur, ou y a t-il un "passage" naturel ?

Pour ma part, avec une Zortax, je suis aussi obligé d'amener de la chaleur avec un petit radiateur électrique soufflant (750w) qui pulse de l'air chaud dans l'enceinte par un des côtés qui n'est pas fermé. L'imprimante étant toute ouverte au-dessus. Sans cela, les couches n'adhèrent pas bien et les objets n'ont aucune résistance !

Bonjour,

ça a été un plaisir

- Je n'ai pas encore testé le Nylon dans ces conditions

- Même dans ce type de caisson ou la température est contrôlée, l'ABS se décolle sur les pièces complexes. L'ajout d'un buildtak (ou autre) reste bien souvent nécessaire. Toutefois le caisson diminue grandement le phénomène et augmente (expérience personnelle) l'adhérence entre les couches et tend à rendre la pièce plus "solide"

- A l'origine il y avait une entrée d'air contrôlée. Pour faire simple, il y avait un ventilateur à l'entrée et à la sortie dont le débit (vitesse) était contrôlé. Mais deux problèmes à ce type de structure :

1°/ L'air intérieur refroidit très vite et il reste difficile, sans un apport d'énergie important, de maintenir une température constante

2°/ La maîtrise des flux aérauliques est complexe et de nombreuses perturbations à proximité de l'entrée d'air subsiste et une partie du volume brassé interne "ressort". Ce phénomène peut facilement s'observer avec des tubes fumigènes pour poire à fumée (utilisé en aéraulique et dynamique des fluides)

Ainsi la meilleure solution pour canaliser la majeure partie des particules fines (d'ABS ou autres matériaux en fusion) est de mettre le caisson en "sous pression". Pour faire simple un seul ventilateur en sortie et les micro fuites du caisson suffise à créer ce phénomène. L'inconvénient est que le moteur du ventilateur est en surcharge permanente mais fort heureusement pour moi il s'agit d'un moteur 12v, 0,1A à 2euros à peine, dés lors même si ce dernier fonctionne 6 mois, je ne serais pas mécontent

Greg.

[kolia 31]

Tiens on est en train de passer certaines pièces injectées à de l'Ultem chez nous (du PA, pas PEI), pour certaines de ses propriétés.

Intéressant que ce nom ressorte.

[DidierKlein 729]

Merci pour le sujet bien détaillé

Perso j'imprime jamais en ABS j'aime pas ça, je l'ai testé une journée pour me faire ma propre opinion et j'ai trouvé que c'était compliqué (adhésion, tension du plastique), que ca sentait mauvais, et qu'au final j'arrive a avoir une pièce avec des caractéristiques suffisament proche avec le XT qui est beaucoup plus simple

Par contre le nylon je n'ai jamais essayé, je serais curieux de voir si le buildtak est utile car d'après ce que j'en sais l'adhésion est le problème principal du nylon.

Aussi le buildtak a une durée de vie limitée de ce que j'en sais, il faut bien veiller a ne pas l'abimer (plateau trop pret). Certains en sont convaincus d'autres pas du tout.

[greglamouche 3]

Tiens on est en train de passer certaines pièces injectées à de l'Ultem chez nous (du PA, pas PEI), pour certaines de ses propriétés.

Intéressant que ce nom ressorte.

La marque déposé "Ultem" a semble t-il fait ses preuves en plasturgie. Ce fameux PEI serait ou une source d'inspiration pour le buildtak ou l'inverse si les sources sont bonnes...

[greglamouche 3]

Merci pour le sujet bien détaillé

Perso j'imprime jamais en ABS j'aime pas ça, je l'ai testé une journée pour me faire ma propre opinion et j'ai trouvé que c'était compliqué (adhésion, tension du plastique), que ca sentait mauvais, et qu'au final j'arrive a avoir une pièce avec des caractéristiques suffisament proche avec le XT qui est beaucoup plus simple

Par contre le nylon je n'ai jamais essayé, je serais curieux de voir si le buildtak est utile car d'après ce que j'en sais l'adhésion est le problème principal du nylon.

Aussi le buildtak a une durée de vie limitée de ce que j'en sais, il faut bien veiller a ne pas l'abimer (plateau trop pret). Certains en sont convaincus d'autres pas du tout.

Je trouve que l'ABS, bien que plus difficile à maîtriser, mérite que l'on s'y intéresse. Ses propriétés mécaniques (limite élastique, limite à la rupture,...) sont avérées. Par contre je ne connais pas le XT, je serais curieux d'en connaître les propriétés.

Tu as raison pour le buildtak, sa durée de vie est effectivement limitée d'autant plus si l'on ne prend pas garde aux réglages comme la hauteur du plateau. Pour parler de ma propre expérience, j'en suis à environ 70 heures d'impression avec de l'ABS uniquement pour lequel je chauffe le plateau à 100°C et l'enceinte, comme expliqué plus haut dans le post, à 60°C. Le buildtak semble bien résister mais certaines zones sur lesquelles l'ABS "tire" beaucoup" tend a légèrement se décoller et de légères aspérités apparaissent. Une solution, qui semble fonctionner, est de décoller la feuille en question, la lisser avec un fer à repasser (avec ou sans vapeur, le buildtak s'en accommode) et la recoller avec un adhésif type 468MP (3M). Ca semble être du bricolage mais ça marche. Je comprends toutefois que le prix de l'ensemble (adhésif et buildtak) puisse rebuter certains "printers".