Acide polylactique (PLA)

Pourquoi le PLA est-il couramment utilisé dans l’impression 3D ?

L'acide polylactique (PLA) est un matériau thermoplastique biodégradable fabriqué à partir de matières végétales renouvelables. Il s'agit d'un matériau populaire pour l'impression 3D pour plusieurs raisons, notamment :

• Facilité d'utilisation : Le PLA est l'un des matériaux les plus faciles à utiliser en impression 3D. Il a un point de fusion bas et ne nécessite pas de lit chauffant ni de chambre chauffante pour l'impression. Cela en fait un matériau idéal pour les débutants qui débutent avec l'impression 3D.
• Biodégradabilité : Le PLA est un matériau biodégradable, ce qui signifie qu'il peut être décomposé par des processus naturels. Cela en fait un choix écologique pour l'impression 3D, car il réduit l'impact environnemental des pièces imprimées en 3D mises au rebut.
• Faible toxicité : le PLA est non toxique et ne produit aucune fumée nocive pendant l'impression. Cela en fait un matériau plus sûr à utiliser que d'autres matériaux d'impression 3D, tels que l'ABS, qui peut produire des fumées nocives lorsqu'il est fondu.
• Polyvalence : le PLA est disponible dans une variété de couleurs et de finitions, ce qui en fait un matériau polyvalent pour l'impression 3D. Il peut être facilement peint, poncé et poli, donnant à l'objet imprimé final une finition professionnelle.
• Rentable : le PLA est l’un des matériaux d’impression 3D les plus abordables, ce qui en fait une option rentable.

En résumé, le PLA est un excellent matériau pour l’impression 3D en raison de sa facilité d’utilisation, de sa biodégradabilité, de sa faible toxicité, de sa polyvalence et de sa rentabilité.

Quand faut-il envisager un plastique différent du PLA ?

Bien que le PLA soit un matériau populaire pour l'impression 3D, il existe plusieurs cas où un autre matériau plastique peut être un meilleur choix. Voici quelques situations dans lesquelles vous pourriez envisager d'utiliser un autre plastique :

• Applications à haute température : le PLA a une faible température de transition vitreuse, ce qui signifie qu'il peut se ramollir et se déformer à des températures souvent atteintes dans une voiture en été. Si vous avez besoin d'une pièce imprimée en 3D capable de résister à des températures très élevées (plus chaudes que ce que vous seriez à l'aise dans vous-même), vous pouvez envisager d'utiliser un matériau plastique comme l'acrylonitrile butadiène styrène (ABS) ou le polycarbonate (PC), qui ont une résistance à la température plus élevée.
• Résistance chimique : le PLA n'est pas très résistant aux produits chimiques, donc si vous avez besoin d'une pièce imprimée en 3D qui sera exposée aux produits chimiques, vous pouvez envisager d'utiliser un matériau comme le polypropylène (PP).
• Résistance mécanique : le PLA est un matériau relativement fragile, ce qui signifie qu'il peut se briser facilement sous l'effet d'un impact (comme le verre ou la céramique) tel qu'un coup de marteau. Si vous avez besoin d'une pièce imprimée en 3D qui sera soumise à des charges de force importantes et répétées, vous pouvez envisager d'utiliser un matériau comme le nylon, qui présente une résistance plus élevée et une plus grande élongation maximale.
• Résistance à l'eau : le PLA n'est pas très résistant à l'eau, surtout à des températures élevées. En fait, nous séchons nos granulés de PLA pendant la nuit avant de les extruder en filament pour éviter la dégradation hydrolytique et garantir que notre PLA est de la plus haute qualité. Si vous avez besoin d'une pièce imprimée en 3D qui sera exposée à l'eau ou à l'humidité, vous pouvez envisager d'utiliser un matériau comme le PETG, qui présente une meilleure résistance à l'eau.
• Résistance aux UV : le PLA n'est pas très résistant aux UV sur papier, donc si vous avez besoin d'une pièce imprimée en 3D qui sera exposée au soleil ou à d'autres sources d'UV, vous pouvez envisager d'utiliser un matériau comme l'ASA, qui a une résistance aux UV plus élevée. Cela dit, notre propre expérience personnelle a montré que nos pièces en PLA ont survécu pendant des années à l'extérieur, même sous charge.

En résumé, bien que le PLA soit un matériau populaire pour l’impression 3D, il existe plusieurs cas où un plastique différent peut être meilleur en fonction des exigences et des environnements auxquels votre pièce imprimée en 3D doit survivre.

Comment est fabriqué le filament PLA ?

Le processus de fabrication du filament PLA implique plusieurs étapes qui commencent avec du sucre ou de l'amidon provenant généralement de la canne à sucre ou du maïs :

• Fermentation : Le processus commence par la fermentation des sucres végétaux. Cette fermentation se fait généralement à l'aide de levures, qui décomposent les sucres en acide lactique.
• Purification : Le monomère d'acide lactique (précurseur d'un polymère) est ensuite purifié en acide lactique.
• Polymérisation : Ensuite, l'acide lactique purifié est polymérisé, ce qui implique la liaison de nombreuses molécules d'acide lactique en longues chaînes. Cela se fait généralement par un processus appelé polymérisation par ouverture de cycle, qui consiste à ouvrir les monomères lactides cycliques et à les lier ensemble.
• Granulation : L'acide polylactique obtenu est ensuite transformé en pastilles ou en granulés, qui peuvent être utilisés pour presque tous les procédés plastiques.
• Extrusion : L'étape finale est un processus d'extrusion plastique typique où les granulés de PLA sont fondus puis poussés et tirés à travers une filière circulaire pour produire un filament du diamètre parfait pour votre imprimante 3D.

Au cours du processus de fabrication, les propriétés du PLA peuvent être ajustées en contrôlant le type et la proportion d'acide lactique utilisé, les conditions de traitement et en introduisant des additifs tels que des colorants, des copolymères et des plastifiants. Cela permet aux fabricants d'adapter les propriétés du PLA à des applications spécifiques, telles que l'amélioration de sa résistance, de son apparence, de sa résistance à la chaleur ou de sa flexibilité. Une autre propriété très importante de notre PLA est qu'il est fabriqué aux États-Unis à partir de matériaux provenant des États-Unis !