Guide de sélection des matériaux pour l’impression 3D

L'article traite d'un large éventail de matériaux pour l'impression 3D, appelée aussi fabrication additive et fournit une vue d'ensemble détaillée en comparant les propriétés mécaniques, la résistance chimique ainsi que d'autres caractéristiques de chaque matériau. Il vous aidera à prendre des décisions éclairées sur le matériau à utiliser pour vos projets d'impression 3D, ce qui permettra d'obtenir des pièces imprimées plus solides, plus durables et de meilleure qualité.

Lorsque vous décidez du type de matériau à utiliser pour votre projet d’impression 3D, il est important de prendre en compte quelques facteurs clés. En effet, choisir le matériau d’impression 3D avec les bonnes propriétés  est une partie essentielle de la création de votre pièce imprimée en 3D. Il faut également choisir la technologie vous permettant d’utiliser cette matière correctement puisque l’impression 3D est constituée du couple imprimante 3D / matière.

Chez Xometry, nous proposons des services d’impression 3D de qualité supérieure à tous designers, concepteurs et acheteurs du monde entier. Nous proposons plus de 7 technologies d’impression 3D et de nombreuses matières. Nous avons justement mis en place ce guide pour vous aider à décider quel matériau est le plus adapté pour votre projet en impression 3D.

Prenez donc le temps d’explorer toutes les options disponibles avant de sélectionner le matériau idéal pour votre prochain projet.

Plastiques rigides

ABS

L’ABS, en raison de ses propriétés thermoplastiques favorables, est un matériau largement utilisé en impression 3D. Son module de traction de 2270 MPa et sa résistance à la traction de 46 MPa font de lui un matériau adapté aux applications modernes et un bon remplacement aux matériaux conventionnels. Le matériau ABS, avec sa température de fusion comprise entre 221 et 227°C (20°C/minute) est facile à fondre et à façonner lors de l’impression 3D.

  • Caractéristiques principales : Grande rigidité • Excellente stabilité dimensionnelle • Résistant aux chocs et aux rayures.
  • Applications : Il est le plus souvent utilisé pour produire des pièces imprimées en3D pour les industries de l’automobile, de la fabrication de machines et de la marine.
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ABS M30

L’ABS M30, également appelé acrylonitrile butadiène styrène M30, est un matériau tenace offrant des bonnes propriétés thermoplastiques. Il est très résistant aux chocs et largement utilisé pour produire des composants imprimés en 3D via les imprimantes 3D FDM. Sa température de ramollissement est d’environ 99°C. Il est sensible à la lumière du soleil et peut être utilisé pour créer des prototypes fonctionnels et des modèles conceptuels.

  • Caractéristiques principales : Bonne résistance à l’eau, au phosphore et au HCL • Sensible à la lumière du soleil • Forte adhérence des couches • Résistance aux chocs.
  • Applications : Il est largement utilisé pour la production de modèles conceptuels, de pièces pour utilisateurs finaux et de prototypes fonctionnels.
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ABS-ESD7

ABS-ESD7 est un matériau durable avec d’excellentes propriétés thermoplastiques et convient aux applications sensibles aux charges électrostatiques. Sa résistance élevée aux chocs et ses propriétés de dissipation électrostatique en font un matériau adapté aux gabarits et aux fixations pour composants électroniques. Cette nuance d’ABS assure un allongement de 3 % avant la rupture. Il présente un module de traction de 2400 MPa et une résistance à la traction de 36 MPa.

  • Caractéristiques principales : Excellente résistance aux chocs • Durabilité • Propriétés chimiques souhaitées • Dissipateur électrostatique
  • Applications : Il convient à une gamme d’applications, incluant la fabrication de gabarits et de fixations pour pièces électroniques. Il convient également aux applications sensibles aux charges statiques.
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Alumide®/Nylon 12 (PA 12) chargé d’aluminium

Le nylon 12 (PA 12) est une poudre de polyamide gris métallique chargée d’aluminium, utilisée en impression 3D de type SLS. Il s’agit d’une combinaison solide et légère présentant une grande rigidité et une précision dimensionnelle souhaitée aux applications d’impression 3D. Ce matériau, ayant une température de fusion de 176°C, possède une bonne usinabilité ainsi qu’une bonne conductivité thermique.

  • Caractéristiques principales : Bonne usinabilité • Conductivité thermique souhaitée • Dureté
  • Applications : Il est recommandé pour les applications qui dépendent de leur légèreté et de leur durabilité. Le nylon 12, chargé d’aluminium, est idéal pour l’impression de circuits imprimés ou de composants électriques.
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ASA

L’ASA est un matériau amorphe avec une résistance accrue aux intempéries. Il présente d’excellentes propriétés mécaniques ainsi qu’une bonne résistance aux produits chimiques et à la chaleur (température de transition vitreuse de 100 °C). Cette matière est disponible dans une large variété de couleurs et propose mêmed’imprimer en 3D des pièces transparentes en raison de sa résistance aux UV.

  • Caractéristiques principales : Résistant à la lumière UV et aux produits chimiques • Résistance accrue à l’usure • Propriétés mécaniques et chimiques améliorées.
  • Applications : Compte tenu de sa résistance accrue à l’usure, il est recommandé de l’utiliser pour les outils à main et électriques. En raison de sa résistance à la lumière UV, il peut être utilisé pour les appareils d’extérieur.
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CE 221 (Cyanate Ester)

Le CE 221 (Cyanate Ester) est une matière plastique d’impression 3D thermodurcissable avec d’excellentes propriétés de déflexion thermique. Sa stabilité thermique non conventionnelle et sa haute résistance en font un matériau utile dans l’industrie aérospatiale. Il est également utilisé dans l’industrie électronique en raison de ses caractéristiques de résistance à la chaleur. Il présente un module de traction d’une valeur de 3900 MPa. Le CE 221 est formulé pour fournir 200°C de température de fléchissement sous charge à 1,80 MPa et 230 °C à 0,45 MPa.

  • Caractéristiques principales : Résistance à la déformation thermique • Stabilité thermique améliorée • Résistant aux produits chimiques et à la lumière UV
  • Applications : Il est principalement utilisé dans l’industrie aérospatiale. En raison de ses propriétés élevées de rigidité et de déflexion thermique, le CE 221 est souvent utilisé dans les industries électroniques et automobiles.
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DPR 10

Le DPR 10 est connu pour être une résine de production numérique formulée à l’aide d’imprimantes 3D à cristaux liquides. C’est une résine photopolymère durcissable aux UV avec une excellente qualité d’impression 3D, ce qui la rend idéale pour une utilisation dans un large éventail d’applications. Le DPR 10 possède une rigidité et une résistance à la traction de 45 MPa et un module de traction de 1800 MPa. Il a une excellente résistance à la flexion mesurée à 80 MPa.

  • Caractéristiques principales : Rigidité • Qualité d’impression 3D exceptionnelle • Durcissable aux UV
  • Applications : Le DPT 10 est souvent utilisé dans les laboratoires dentaires en raison de sa grande précision et de son excellente rigidité. Également utilisé dans les laboratoires d’orthodontie.
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EPX 82

L’EPX 82 est connu pour sa ténacité et sa stabilité thermique. Il est également remarqué pour sa biocompatibilité et sa grande résistance à la traction. Avec une résistance à la traction de 80 MPa et une résistance à la flexion de 130 MPa, il propose une solution pour les boîtiers, les gabarits et les luminaires.

  • Caractéristiques principales : Stabilité contre les rayons UV • Biocompatible.
  • Applications : Sa biocompatibilité et sa haute résistance à la traction en font un excellent matériau pour les luminaires et les gabarits. Ses propriétés telles que la rigidité et la durabilité attirent les applications automobiles.
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FPU 50

Le FPU 50 est un plastique rigide connu sous le nom de polyuréthane flexible dans le milieu de l’impression 3D. Il a des caractéristiques fluorées et un comportement semi-rigide assurant une faible compression. Le FPU 50 possède une résistance élevée à la fatigue, ce qui en fait le matériau idéal pour une utilisation dans l’industrie électronique. Il possède un module de traction de 700 MPa et une résistance à la traction de 25 MPa.

  • Caractéristiques principales : Faible compression • Résistance aux chocs • Semi-rigide.
  • Applications : Il est principalement utilisé dans l’industrie électronique pour sceller des composants fragiles ou sensibles à la pression tels que des cartes de circuit imprimé. Le câblage sous-marin et la microélectronique sont également des applications du FPU 50.
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Industriel Noir, de type ABS

L’Industriel Noir SL 7820 est un matériau plastique rigide couramment utilisé dans l’impression 3D de type SLA. Il a un aspect noir et présente une excellente finition de surface. Sa résistance aux solutions aqueuses et à l’alcool en fait un matériau adapté pour les biens de consommation et les emballages. Il est conçu pour avoir une température de déflexion thermique de 51 °C.

  • Caractéristiques principales : Bonne rigidité et raideur • Finition de surface haut de gamme • Résistant à l’huile et aux graisses.
  • Applications : Ses principales applications comprennent les produits fréquemment exposés à l’huile, à l’alcool et aux solutions aqueuses, y compris les composants automobiles, les jouets, les revêtements et les emballages grand public.
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Gris industriel, de type ABS

Outre le moulage par injection, le gris industriel (de type ABS) est également utilisé pour l’impression 3D de type SLA. Il a un module de traction élevé allant de 1790 à 1980 MPa présentant une excellente ténacité ainsi qu’une très bonne résistance à la rupture. Il est idéal pour une utilisation dans les assemblages par encliquetage utilisés dans les produits de consommation.

  • Caractéristiques principales : Durabilité • Résistance à la rupture • Résistance thermique.
  • Applications : Il est adapté à une utilisation dans les biens de consommation et les produits électroniques en raison de sa ténacité et de sa résistance thermique.
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Résistant à la chaleur industrielle, de type PC

C’est un type de plastique de type polycarbonate résistant à la chaleur formulé pour fournir une résistance élevée aux chocs. Le plastique de type PC résistant à la chaleur industrielle peut être utilisé dans des applications soumises à des niveaux de vibration élevés. En raison de sa résistance élevée aux chocs, il est idéal pour les produits soumis à des contraintes élevées.

  • Caractéristiques principales : Excellente stabilité dimensionnelle • Haute résistance et brillance • Résistance chimique.
  • Applications : Ce plastique polycarbonate est principalement utilisé dans les composants électroniques et les produits électriques en raison de ses propriétés de résistance à la chaleur et de sa stabilité dimensionnelle.
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Transparent industriel, de type ABS

Le Transparent Industriel est une matière plastique transparente de type ABS utilisée dans des applications nécessitant une faible viscosité, une faible ténacité et une faible résistance à l’eau. En raison de ses propriétés inhabituelles, il est adapté à une utilisation dans des appareils médicaux et des modèles conceptuels. L’électronique grand public et les lentilles optiques sont d’autres applications. Ses propriétés peuvent être comparées à l’ABS standard, à l’exception de la transparence.

  • Caractéristiques principales : Transparence • Faible viscosité • Résistance à l’eau.
  • Applications : Il est principalement utilisé dans l’électronique médicale et les biens de consommation, y compris les lentilles optiques, et il convient également pour les produits électroniques grand public.
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Blanc industriel, de type ABS

Accura Xtreme White 200 est un matériau thermoplastique à haute résistance aux chocs et à la durabilité. Il est largement utilisé dans la production de pièces en plastique résistantes qui sont soumises à l’humidité. Il offre une variété d’applications automobiles et médicales.

  • Caractéristiques principales : Excellente finition • Haute résistance aux chocs • Durabilité.
  • Applications : Il est principalement utilisé dans la fabrication d’appareils médicaux et de pièces automobiles en raison de sa nature thermoplastique.
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Noir standard, de type ABS

C’est une substance polymère opaque formulée pour fournir une bonne finition de surface et de détail. Le noir standard convient à la technologie d’impression 3D SLA. Il présente une faible absorption d’eau ainsi qu’une résistance aux alcools, aux huiles et aux graisses. Comme son nom l’indique, il est noir.

  • Caractéristiques principales : Faible absorption d’eau • Robuste.
  • Applications : Il est à l’origine formulé pour imprimer des composants automobiles et des revêtements électroniques. Il est aussi utilisé pour les emballages grand public et les jouets.
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ESD standard, de type ABS

L’ESD (décharge électrostatique) est un polymère plastique électroconducteur similaire à l’ABS en termes de qualité et d’utilisation. Ce matériau est fréquemment utilisé en impression 3D pour pour produire des pièces destinées à l’industrie électronique et dans des situations où l’électricité statique est préoccupante. Pour protéger les composants électroniques délicats, ce matériau est conçu pour disperser l’électricité statique.

  • Caractéristiques principales : Conductivité électrique • Haute résistance • Durable • Dissipation statique.
  • Applications : Le plastique ESD est utile dans une variété d’industries, y compris la fabrication de semi-conducteurs, l’assemblage électronique, le traitement de film et la fabrication d’écrans plats.
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Standard Flexible 80A, de type silicone

Le standard flexible 80A est une résine élastomère développée pour les pièces imprimées en 3D rigides et flexibles qui reproduisent la flexibilité du caoutchouc. Il s’agit d’un matériau à haute viscosité qui nécessite un post-traitement pour atteindre ses propriétés mécaniques optimales.

  • Caractéristiques principales : Haute viscosité • Flexible • Doux au toucher.
  • Applications : Il est utilisé pour un toucher doux, des prototypes tactiles, des joints d’étanchéité et des produits de consommation. Il convient également aux modèles anatomiques utilisés dans le domaine médical.
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Résistant à la chaleur standard, de type PC

Comme son nom l’indique, il s’agit d’un matériau de type PC spécialement formulé pour fournir un matériau plastique résistant à la chaleur pour l’impression 3D tout en offrant une résistance élevée. Il est très important dans les industries telles que la médecine, l’éclairage, la défense et l’automobile. Les avantages de ce matériau comprennent une bonne formabilité, une résistance diélectrique élevée, une formabilité et une durabilité exceptionnelle.

  • Caractéristiques principales : Durabilité • Bonne résistance diélectrique • Formabilité.
  • Applications : Ce matériau est fréquemment utilisé dans des applications nécessitant une résistance élevée à la chaleur, y compris l’automobile, l’éclairage, les applications militaires, médicales et aérospatiales.
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Transparent standard, de type ABS

Le transparent standard est un matériau de type PP conçu pour fournir une résistance à l’abrasion et une résistance élevée aux chocs. En raison de sa flexibilité et de sa résistance à l’usure, ce matériau de type PP convient à la production de diverses pièces imprimées en 3D pour des industries telles que l’aérospatiale, l’automobile et l’emballage. Il a une résistance à la traction de 50 MPa et une résistance à la flexion de 81,4 MPa. Il peut être allongé de 12 % avant de se rompre.

  • Caractéristiques principales : Résistance à l’abrasion • Résistance aux chocs améliorée • Résistance à l’usure • Facilité de traitement.
  • Applications : Il est largement utilisé pour l’impression avec l’impression 3D de type FDM et SLA. Les industries électroniques et électriques sont des applications courantes.
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Blanc standard, de type ABS

C’est un polymère de type ABS, ou Blanc standard, qui est un type de thermoplastique d’ingénierie avec une grande stabilité dimensionnelle. Il est largement utilisé par les technologies de moulage par injection et d’impression 3D. Cette substance est également chimiquement résistante et stable aux UV. Le polymère de type ABS a un module de traction élevé de 2900 à 3700 MPa présentant une résistance à la flexion de 65 MPa. Sa température de fléchissement sous charge est mesurée à 42 °C à 1,80 MPa.

  • Caractéristiques principales : Flexibilité • Faible retrait et stabilité dimensionnelle • Haute durabilité et résistance.
  • Applications : Les prototypes fonctionnels, les appareils médicaux, les assemblages à encliquetage, les gadgets médicaux et les composants électroniques sont tous fabriqués à partir d’un matériau blanc de type ABS.
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Nylon 11 / PA 11

Le nylon 11 est un matériau plastique résistant aux chocs adapté à la création de pièces produites par impression 3D de type MJF (Multi Jet Fusion). Le PA 11 avec une dureté shore de 80 offre une grande résistance aux chocs et une température de déflexion thermique de 50 à 157 °C. Il présente une biocompatibilité à 100 % et une réutilisabilité à 70 %, fournissant un excellent matériau pour les conteneurs de biens de consommation.

  • Caractéristiques principales : Réutilisabilité • Bio-compatibilité • Résistant aux hydrocarbures.
  • Applications : En raison de sa biocompatibilité et de sa résistance aux hydrocarbures, il est utilisé pour les caisses et les conteneurs de biens de consommation.
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Nylon 12 (PA 12) rempli de verre (MJF)

Le PA 12 est un type de polyamide chargé de verre utilisé pour la création de pièces imprimées en 3D qui nécessitent raideur et durabilité en utilisant la technologie d’impression 3D MJF. Le nylon 12 fait partie des matériaux d’impression 3D renforcé par des fibres de verre et présente une résistance à la compression et une température de déformation à la chaleur améliorées. Il a un module de traction de 3200 MPa et une résistance à la traction de 51 MPa.

  • Caractéristiques principales : Raideur • Résistance à la traction • Rentable.
  • Applications : Compte tenu de sa raideur et de sa résistance à la traction, il est largement utilisé dans la fabrication de pièces automobiles et aérospatiales.
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Nylon 12 (PA 12) chargé de verre (SLS)

Le nylon 12 est une poudre de polyamide qui est livré avec des fibres de verre renforcées pour fournir une résistance à la compression et une rigidité améliorée. Ce matériau est utilisé pour l’impression 3D de pièces en utilisant la technologie SLS, qui repose sur la régularité et la durabilité. Sa dureté est de R 82.

  • Caractéristiques principales : Température de déformation à la chaleur • Résistance à la compression • Économique.
  • Applications : Il est principalement utilisé dans les pièces d’impression qui sont soumises à une charge dans des environnements à haute température.
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Nylon 12 / PA 12 (FDM)

Le nylon 12 ou polyamide 12 est un thermoplastique solide et durable avec des caractéristiques clés utiles dans la production de pièces imprimées en 3D. Le PA 12 fait partie des matériaux les plus performants puisqu’il présente une forte élasticité mécanique et un faible coefficient de frottement. Il produit des surfaces rugueuses en raison de la forme poudreuse initiale du nylon.

  • Caractéristiques principales : Résistance à la fatigue • Résistance • Résistance mécanique.
  • Applications : Il est formulé de manière proéminente pour l’impression 3D de modèles de dépôt de fil fondu de diverses applications, y compris les pièces automobiles, l’aérospatiale ainsi que des composants médicaux.
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Nylon 12 / PA 12 (MJF)

Le polyamide 12 est un matériau largement utilisé en impression 3D et très populaire puisque ses propriétés mécaniques apportent une faible ténacité et une faible résistance à la traction. Il présente également une grande résistance aux chocs nécessaire dans les pièces qui nécessitent de la flexibilité. Le nylon 12 présente une résistance à l’absorption d’eau et peut être légèrement étiré sans fracture.

  • Caractéristiques principales : Peut être légèrement fléchi sans fracture • Faible absorption d’eau • Résistance aux chocs.
  • Applications : Le PA 12 est couramment utilisé pour les films stérilisés pour l’emballage d’articles dans les industries alimentaire et pharmaceutique en raison de sa flexibilité, de sa résistance à la chaleur et de sa biocompatibilité.
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Nylon 12 / PA 12 (SLS)

Le nylon 12 est l’un des matériaux d’impression 3D SLS les plus connus. Il a une bonne résistance aux chocs et peut être légèrement fléchi sans fracture. Il présente un point de fusion de 176°C et une résistance thermique élevée. Le nylon 12 est un matériau biocompatible largement utilisé pour les emballages alimentaires et pharmaceutiques.

  • Caractéristiques principales : Ténacité • Résistance aux chocs • Peut être légèrement plié sans fracture.
  • Applications : Le nylon 12/ PA 12 est un matériau commun pour une utilisation dans le domaine pharmaceutique et l’emballage alimentaire en raison de sa biocompatibilité et de sa résistance thermique accrue.
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Nylon 12 ignifuge / PA 2241 FR

Le nylon 12 est un matériau retardateur de flamme à base de polyamide 12 avec une excellente résistance chimique et une excellente stabilité. Comme son nom l’indique, il est ignifuge et offre une bonne résistance à la traction et une bonne élasticité. Le PA 2241 FR offre une résistance à la traction améliorée et convient à la technologie d’impression 3D de frittage sélectif par laser (SLS).

  • Caractéristiques principales : Résistance chimique • Ignifuge • Stabilité thermique.
  • Applications : Le nylon 12 est formulé pour être utilisé dans les soupapes d’échappement des avions et les conduits de ventilation dans les applications aérospatiales et aéronautiques.
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Nylon 12 couleur unie / CB PA 12

Le CB PA 12 est un matériau composite fibreux à caractère semi-cristallin constitué de 35 % de fibre de carbone et de 0,15 mm de longueur de fibre. Le nylon 12 à couleur unie peut être teint dans une large gamme de couleurs et il présente le ratio de poids le plus élevé parmi les autres matériaux d’impression 3D.

  • Caractéristiques principales : Propriétés électrostatiques • Résistance aux UV • Conduction.
  • Applications : Le nylon 12 est principalement conçu pour être un filament d’impression 3D disponible en plusieurs couleurs. Il est utilisé pour les biens de consommation, les pièces automobiles et divers articles industriels.
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Nylon 12CF / PA 12 chargé de carbone

Le PA 12 est un polymère thermoplastique chargé de carbone utilisé en impression 3D FDM. C’est un matériau semi-cristallin solide et léger présentant une excellente résistance aux produits chimiques et à l’humidité. Le matériau nylon 12 CF offre une résistance à l’abrasion et des propriétés structurelles améliorées. Il contient 35 % de fibre de carbone et offre une grande liberté de conception.

  • Caractéristiques principales : Léger en poids • Propriétés structurelles souhaitées • Résistance chimique et à l’humidité.
  • Applications : Il est couramment utilisé dans la fabrication de composants automobiles et industriels compte tenu de ses propriétés structurelles.
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PA 11 de qualité alimentaire

Le PA 11 est un matériau compatible avec le contact alimentaire. Il s’agit d’un matériau approuvé par la FDA qui convient aux applications en contact avec les aliments, y compris les moules, les buses et les pièces de machine pour l’usinage direct et indirect. Il a un excellent module de traction de 1800 MPa et fournit un allongement de 35 à 50 % à la rupture.

  • Caractéristiques principales : Approuvé par la FDA • Ductile • très résistant aux taches et aux odeurs.
  • Applications : Le PA 11 de qualité alimentaire est généralement utilisé pour produire des pièces de couleur bleue. De plus, il est utilisé dans la production de moules, de buses, de pinces et de pièces de machines.
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PA 12 de qualité alimentaire

Le PA 12 est un matériau de qualité alimentaire utilisé dans la production de plastique de moulage par injection de haute qualité. Comme il s’agit d’un matériau biocompatible approuvé par la FDA, il a diverses applications médicales. Il permet un certain nombre d’opérations de finition après fabrication. Il est également connu comme étant un remplacement du plastique de moulage par injection.

  • Caractéristiques principales : Biocompatible • Résistance améliorée • Résistant aux produits chimiques.
  • Applications : La qualité alimentaire PA 12 est principalement utilisée dans les applications médicales en raison de sa biocompatibilité. Il est également utilisé pour les pièces de qualité alimentaire nécessitant une haute qualité.
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PC (Polycarbonate)

Le PC est un matériau plastique naturellement transparent à haute résistance avec une durabilité et une résistance aux chocs améliorées. Il présente également une résistance à la chaleur et aux chocs, d’où son utilisation en impression 3D. Étant un mélange de bisphénol A (BPA) et de phosgène, il présente une rigidité et une viscosité élevées. Le PC a une résistance à la flexion de 103,4 MPa.

  • Caractéristiques principales : Transparent • Résistant aux chocs • Résistant à la chaleur.
  • Applications : Le PC est utilisé dans des applications telles que les lunettes, les matériaux de construction, l’électronique et l’emballage de boissons. De plus, il est également utilisé dans les appareils médicaux.
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Le PC ISO (Polycarbonate ISO 10993 USP Classe VI)

Le PC ISO est un matériau solide couramment utilisé dans l’impression 3D avec technologie FDM. Il a toutes les propriétés pour fournir une résistance à la chaleur et une biocompatibilité forte. Comme il s’agit d’un matériau de qualité médicale USP de classe VI, il peut être utilisé dans l’emballage des aliments et des médicaments. Il est également approuvé par la FDA.

  • Caractéristiques principales : Compatible biologique et médical • Qualité médicale USP de classe VI • Résistance à l’usure.
  • Applications : Le PC ISO est classé pour être utilisé dans des applications biomédicales, y compris l’emballage des aliments et des médicaments. Il a des spécifications en plastique de qualité médicale USP de classe VI.
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Polycarbonate PC-ABS

Le polycarbonate est un thermoplastique durable qui offre une grande résistance aux chocs pour les applications qui reposent sur la durabilité et la stabilité dimensionnelle.

  • Caractéristiques principales : Haute clarté optique • Ténacité et raideur • Stabilité dimensionnelle.
  • Applications : Il est principalement conçu pour l’impression 3D de type FDM de pièces destinées à offrir une grande résistance et durabilité. Les industries automobile et aérospatiale sont des domaines d’application typiques.
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PEEK

Le PEEK, également connu sous le nom de polyétheréthercétone est un matériau dur et rigide avec une combinaison unique d’attributs mécaniques et chimiques. Il a une résistance élevée et une résistance au stress, à la fatigue et à l’eau à haute pression. LE PEEK présente un faible coefficient de frottement, possède une résistance aux rayonnements et convient à une variété d’applications compte tenu de son module d’élasticité en traction de 3792 MPa.

  • Caractéristiques principales : Résistance mécanique • Dureté • Résistance à la fatigue, aux fissures et aux rayonnements.
  • Applications : Il est principalement utilisé dans les applications qui nécessitent un ensemble unique de propriétés mécaniques. Les applications courantes en impression 3D comprennent des vannes, des joints, des roulements, des tubes, des implants médicaux et des isolants électriques.
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PETG

Le PETG est un matériau solide et flexible qui peut être thermoformé à basse température. Il offre un mélange unique de propriétés pour créer des pièces à la fois solides et flexibles. Il offre une plus grande durabilité que le PET et a une surface souple. Il est connu pour sa formabilité et son respect de l’environnement. PETG, avec un module de traction 2020 MPa, entre dans le pool des matériaux à haute résistance. Sa dureté Rockwell mesurée est de R 105.

  • Caractéristiques principales : Flexibilité • Dureté • Basse température de formage • Recyclabilité.
  • Applications : En raison de sa surface douce et de sa faible température de formage, il est principalement utilisé pour la fabrication d’applications grand public, notamment de bouteilles pour boissons liquides et de contenants alimentaires.
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PLA

Le PLA est un polymère dérivé de ressources renouvelables qui peut être fondu à une température comprise entre 145 et 160 °C. L’acide polylactique est un mélange de propriétés situées entre le PET et le polystyrène. Il est facilement fondu et moulé tout en conservant ses qualités mécaniques. Le PET a une température de ramollissement de 60 °C et une basse température de transition vitreuse, ce qui le rend incompatible pour une utilisation pour le transport de liquide chaud.

  • Caractéristiques principales : Basse température de transition vitreuse • Biodégradable • Dérivé de sources renouvelables.
  • Applications : Le PET a des applications primaires telles que les films plastiques, les équipements médicaux, les bouteilles et les pièces automobiles. 
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Polypropylène (PP) (MJF)

Le PP est un polymère thermoplastique appartenant à un groupe de polyoléfines ayant des attributs plus durs et résistants à la chaleur. Il est léger en poids et aussi durable. Le PP convient aux applications qui nécessitent un matériau résistant à la chaleur et aux produits chimiques disponible dans une variété de couleurs. Le polypropylène est connu pour être tenace et résistant à la fatigue, ce qui le rend utilisable dans l’isolation électrique.

  • Caractéristiques principales : Résistance à la fatigue • Résistance à l’humidité • Grande résistance aux chocs.
  • Applications : Il est utilisable dans le domaine de l’isolation électrique en raison de sa grande résistance à la fatigue et de sa ténacité. Il convient aux applications domestiques et industrielles, y compris les rubans, les tapis, les vêtements et les cordes. 
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Polypropylène (PP) (SLS)

C’est un excellent matériau pour l’impression 3D de technologie SLS. Le polypropylène (PP) est de nature partiellement cristalline avec des propriétés similaires au polyéthylène. Il s’agit d’une substance blanche, mécaniquement résistante avec une forte résistance chimique. Avec un module de traction de 1600 MPa et un allongement de 150 % avant la rupture, le PP est un matériau largement utilisé pour le plastique de base le plus produit dans le monde.

  • Caractéristiques principales : Résistance à l’humidité • Résistance à la chaleur • Léger.
  • Applications : Il est couramment utilisé pour les sacs, la ficelle, le rembourrage et l’équipement de camping. Sa faible absorption d’eau en fait un matériau adapté au secteur maritime.
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RPU 70

Le RPU 70, également connu sous le nom de polyuréthane rigide, est un matériau rigide à haute résistance et résistant à la chaleur. Il a une bonne résistance à la déformation thermique et fournit une bonne finition de surface. Le RPU 70 offre une variété de couleurs et est disponible dans une gamme de densités. Il a une résistance thermique modeste, avec une température de déflexion de la chaleur de 60° C. Compte tenu de sa résistance à l’huile, aux graisses et aux produits chimiques, il est applicable dans des applications industrielles polyvalentes.

  • Caractéristiques principales : Résistance aux intempéries • Durabilité • Résistivité chimique.
  • Applications : Il est souvent utilisé dans la fabrication de composants industriels en raison de sa durabilité et de sa résistance aux intempéries. Le RPU 70 convient dans les boîtiers, les clips, les supports et les couvercles dans un large éventail d’industries.
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Verre de silice

Le verre de silice, comme son nom l’indique, se trouve sous la forme vitreuse du quartz. C’est un matériau isotrope avec une nature tenace et résistante. Le verre de silice se dilate lentement et fonctionne bien pour l’isolation c.-à-d. l’isolation thermique et électrique. Il est chimiquement inactif dans la plupart des substances. Il a un module de traction très élevé de 7400 MPa et une excellente résistance à la flexion de 65 à 95 MPa. Le verre de silice fond à 1600 °C et se dilate lentement lorsqu’il est refroidi.

  • Caractéristiques principales : Chimiquement inactif avec la plupart des substances • Haute pureté • Excellente résistance à la chaleur.
  • Applications : En raison de sa nature résistante améliorée contre la chaleur et l’électricité, il est largement utilisé pour l’isolation électrique et thermique. Il est également utilisé pour les creusets, les béchers et les évaporateurs.
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ULTEM 1010

L’ULTEM 1010, également connu sous le nom de polyétherimide (PEI), est une résine hautement résistante à la chaleur utilisée dans les procédés de moulage par injection et d’extrusion. Il est utilisé dans des applications qui nécessitent une résistance élevée ainsi qu’une stabilité à des températures élevées. Il est similaire au nylon 6.68. (9800). Son excellent module de traction et son faible coefficient de dilatation thermique en font un matériau approprié pour les applications de fabrication où la stabilité dimensionnelle est importante.

  • Caractéristiques principales : Résistance chimique • Biocompatibilité • Faible coefficient de dilatation thermique.
  • Applications : Il est principalement utilisé dans les procédés de moulage par injection et d’extrusion pour la fabrication de tuyaux, de feuilles et d’isolation de fils.
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ULTEM 9085

L’ULTEM 9085 est un matériau ignifuge à haute résistance qui présente une haute résistance aux chocs. Il est connu pour sa résistance mécanique et sa raideur qui permettent la fabrication de pièces de haute qualité. Il est idéal en impression 3D pour le prototypage de gabarits et de fixations, et de moule composite. Il présente un faible coefficient de frottement et un module de traction compris entre 2150 et 2270 MPa.

  • Caractéristiques principales : Résistance à la chaleur • Retardateur de flamme • Résistance chimique • Faible CoF.
  • Applications : L’ULTEM 9085 est adapté pour être utilisé avec la technologie d’impression 3D FDM pour produire des outils et des luminaires. Il est également utilisé dans la fabrication de moules composites.
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UMA 90

L’UMA 90 est un polyuréthane haute performance présentant un bon équilibre entre rigidité et résistance. Il possède également une excellente résistance à l’abrasion ainsi qu’un module de traction de 1400 MPa. Le méthacrylate d’uréthane est également résistant aux produits chimiques, aux huiles, aux graisses et aux carburants.

  • Caractéristiques principales : Finition de surface lisse • Résistance à l’abrasion • Haute résistance.
  • Applications : UMA 90 est applicable dans les zones potentiellement exposées aux produits chimiques, à l’huile, à la graisse et aux carburants. Offrant une résistance et une raideur élevées, il peut être utilisé dans les engrenages, les fixations et les gabarits.
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Plastiques souples

Flex TPU

Le Flex TPU est un polyuréthane thermoplastique qui possède une grande élasticité, ce qui en fait un matériau idéal pour les pièces nécessitant des caractéristiques de type caoutchouc. Il est disponible sous forme de poudre et de couleur caoutchouteuse et permet un excellent prototypage. En outre, il offre également une résistance chimique et un allongement de 250 % avant rupture.

  • Caractéristiques principales : Haute élasticité • Caractéristiques de type caoutchouc • Résistivité chimique.
  • Applications : Ses applications courantes comprennent les tableaux de bord automobiles, les appareils médicaux et les articles de sport. En raison de ses caractéristiques de type caoutchouc, il est adapté pour être utilisé dans courroies d’entraînement et les chaussures.
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TPU (polyuréthane)

Le TPU est un matériau thermoplastique avec un attribut semi-flexible formulé pour des applications qui nécessitent des caractéristiques en plastique et en caoutchouc. Il offre une forte liaison entre les couches et une grande résistance aux produits chimiques. Il présente un allongement de 580 % au point de rupture et une bonne résistance à la corrosion.

  • Caractéristiques principales : Résistance à la corrosion améliorée • Flexibilité • Résistance chimique.
  • Applications : Comme il est semi-flexible, il est principalement utilisé dans les manchons d’impression 3D, les guides, les étuis de protection et les prototypes fonctionnels.
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Plastiques de type caoutchouc

EPU 40

L’EPU 40 est un polyuréthane élastique présentant une résistance élevée à l’abrasion. Ce matériau présente un équilibre exceptionnel de propriétés avec sa bonne résistance à la déchirure et présente un allongement à la rupture de 400%. Sa dureté est mesurée à R 71 – 72 et est largement utilisée dans les composants à haute contrainte.

  • Caractéristiques principales : Élastique sous tension • Faible compression • Excellente résistance à l’abrasion et résilience.
  • Applications : L’EPU 40 a une large gamme d’applications, y compris les joints d’étanchéité utilisés dans la tuyauterie et les composants à haute contrainte.
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SIL 30

Le silicone uréthane est un filament biocompatible souvent utilisé dans l’impression 3D de type DLS. Il est utilisé dans la production de produits qui reposent sur la durabilité, la force et la haute qualité. Il est populaire dans les industries en raison de sa biocompatibilité et de sa résistance à la déchirure. Il a une température de transition vitreuse de 10 degrés Celsius et une dureté shore de 35. Il est sans danger pour le contact avec la peau et est utilisé dans l’impression d’équipements portables. Il peut être comparé à un TPE commercial.

  • Caractéristiques principales : Biocompatible • Résistance à la déchirure • Finition de haute qualité.
  • Applications : Comme il fournit un contact sûr avec la peau, il est principalement utilisé dans l’impression 3D d’écouteurs, de bracelets et de divers équipements portables. Il est également utilisé dans l’industrie du transport doux pour imprimer des poignées de vélo.
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Caoutchoucs en silicone

True Silicone (A50)

Le True Silicone est un matériau très adapté à l’impression 3D SLA. Il est fabriqué à 100 % en silicone et a une haute résolution offrant la finition de surface souhaitée. Le A50 possède une résistance aux acides, aux bases et aux solvants non polaires.

  • Caractéristiques principales : Résolution améliorée • Finition de surface • Résistance à l’usure • Haute élasticité.
  • Applications : Il est utilisé pour les applications qui nécessitent une grande élasticité ainsi qu’une excellente finition de surface, y compris les moules en caoutchouc, les modèles et le prototypage.
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Photopolymères

Photopolymère rigide

C’est un photopolymère rigide avec de nombreuses propriétés qui le rendent solide et durable. Il est connu pour être un matériau idéal pour les pièces d’impression 3D destinées à être rigides. C’est le matériau préféré pour les appareils médicaux et les composants mécaniques opaques. Il est composé d’un photopolymère et d’un substrat rigide offrant une couleur brillante. Le photopolymère (rigide) possède une valeur mesurée accrue du module de traction comprise entre 2200 et 4100 MPa.

  • Caractéristiques principales : Flamboyant • Haute rigidité •Excellente résistance.
  • Applications : Il est principalement utilisé pour les modèles, les prototypes, les modèles fonctionnels et les tests fonctionnels légers. 
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Tableau comparatif des propriétés mécaniques des alliages plastiques

Matériau Technologie d’impression 3D Résistance à la traction (MPa) Allongement à la rupture (%) Dureté
ABS FDM 46 48 De 68 à 118
ABS M30 FDM De 28 à 32 De 2 à 7
ABS-ESD7 FDM 36 3 109,5
Alumide®/Nylon 12 (PA 12) chargé d’aluminium SLS 48 4 76
ASA FDM 47,6 26 104
CE 221 (Cyanate Ester) DLS™ de Carbon 85 3 92
DPR 10 DLS™ de Carbon 45 4
EPX 82 DLS™ de Carbon 80 5 89
FPU 50 DLS™ de Carbon 25 200 71
Industriel Noir, de type ABS SLA De 45 à 47 De 6 à 13 86
Gris industriel, de type ABS SLA De 38 à 44 De 14 à 22 86
Résistant à la chaleur industrielle, de type PC SLA 65,5 60 70
Transparent industriel, de type ABS SLA 42,8 22,8 De 80 à 83
Blanc industriel, de type ABS SLA De 45 à 50 De 7 à 20 De 78 à 80
Noir standard, de type ABS SLA 55 ± 10 5 ± 3
ESD standard, de type ABS SLA 33,9 3,4
Standard Flexible 80A, de type silicone SLA De 3.7 à 8.9 De 100 à 120
Résistant à la chaleur standard, de type PC SLA 65,5 60 70
Transparent standard, de type ABS SLA 50 35 114
Blanc standard, de type ABS SLA 55 (±10) 9 (±5)
Nylon 11 / PA 11 MJF, SLS 47 De 18 à 21 105
Nylon 12 (PA 12) rempli de verre MJF, SLS 51 9 82
Nylon 12 / PA 12 (FDM) FDM De 41.8 à 49.3 De 6.5 à 30 75
Nylon 12 / PA 12 (SLS, MJF) SLS, MJF 48 20
Nylon 12 ignifuge / PA 2241 FR SLS De 41 à 49 De 6 à 22 89
Nylon 12 couleur unie / CB PA 12 MJF 46 De 14 à 20
Nylon 12CF / PA 12 chargé de carbone FDM 76 1,9
PA 11 de qualité alimentaire SLS 52 De 35 à 50 80
PA 12 de qualité alimentaire SLS De 42 à 48 18 75
PC (Polycarbonate) FDM 65,5 60 95
Le PC ISO (Polycarbonate ISO 10993 USP Classe VI) FDM 57 4 70
Polycarbonate PC-ABS FDM 41 6
PEEK FDM 99,9 35 230
PETG FDM 45 35 105
PLA FDM 49,5 5.2 83
Polypropylène (PP) MJF, SLS 30 150 70
RPU 70 DLS™ de Carbon 40 30 80
Verre de silice SLA De 5.5 à 5.6 De 5.5 à 5.6
ULTEM 1010 FDM De 48 à 81 De 2 à 3.3 140
ULTEM 9085 FDM De 42 à 69 De 2.2 à 5.8
UMA 90 DLS™ de Carbon 30 30 86
Flex TPU SLS 7 250 De 85 à 90
TPU (polyuréthane) MJF 86 580 95
EPU 40 DLS™ de Carbon 19 400 De 71 à 72
SIL 30 DLS™ de Carbon 3,5 350 35
True Silicone (A50) SLA 7,25 530 50
Photopolymère rigide Polyjet De 40 à 75 De 5.6 à 13.3 De 73 à 76

Aluminium

Aluminium Al-Si10Mg

C’est un alliage d’aluminium comprenant du silicium ainsi que des traces de magnésium et de fer. Le matériau présente une bonne résistance à la corrosion en raison de la production spontanée d’une couche d’oxyde sur la surface de l’alliage d’aluminium, qui peut être renforcée davantage par anodisation chimique.

  • Caractéristiques principales : Bonne conductivité thermique • Conductivité électrique • Faible densité.
  • Applications : Il est principalement utilisé en impression 3D pour produire des pièces destinées aux sports mécaniques et prototypes fonctionnels. Il convient également aux pièces produites en série.
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Cobalt-chrome

Cobalt-chrome/ CoCr

Le CoCr est un alliage métallique formé avec un mélange de cobalt et de chrome. Il est connu pour sa bonne résistance et sa large utilisation industrielle. Il est également utilisé comme un remplacement pour le titane dans les implants du genou.

  • Caractéristiques principales : Résistance spécifique • Dur et résistant • Biocompatible.
  • Applications : Le cobalt-chrome est généralement utilisé pour des applications dans le domaine des implants dentaires et des turbines à gaz. Il convient également pour des implants orthopédiques.
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Acier

Acier à outils 1.2709/ MS1

C’est de l’acier utilisé pour des applications industrielles en raison de sa très haute résistance. L’acier à outils 1.2709 est créé en combinant du fer avec du carbone et un autre élément. La dureté de l’acier à outils est déterminée par la quantité de carbone qu’il contient. Il est idéal pour les applications qui sont destinées à avoir un faible taux d’usure et une usinabilité facile. Il est très ductile et présente une limite d’élasticité de 2180 MPa et une dureté de R 550.

  • Caractéristiques principales : Ultra-haute résistance • Haute résistance à l’usure • Tenace.
  • Applications : L’acier à outils est souvent utilisé dans les outils de moulage sous pression et le moulage par injection plastique. 
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Acier inoxydable

Acier inoxydable 17-4PH/ 1.4542/ X5CrNiCuNb 16-4

L’acier inoxydable 17-4PH est un mélange d’acier au chrome-nickel-cuivre possédant une résistance élevée et la ténacité souhaitée. Il présente une bonne résistance à la corrosion et est très utile dans les industries aérospatiales et de haute technologie. Il possède une résistance à la traction de 1070 N/mm2.

  • Caractéristiques principales : Résistance à la traction • Raideur.
  • Applications : L’acier inoxydable 17-4PH est largement utilisé dans la fabrication d’engrenages, d’aubes de turbine, de matrices de moulage et d’arbres. 
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Acier inoxydable 316L/ 1.4404/ X2CrNiMo17-12-2

Le SS 316L est un matériau populaire pour les pièces d’impression 3D qui nécessitent solidité et fonctionnalité. L’ajout de chrome lui donne l’avantage de la résistance à la corrosion. Le SS 316L est facile à manipuler lors de l’impression 3D. Il est largement utilisé dans le domaine médical, l’aéronautique, les automobiles et les produits domestiques. Il peut être utilisé dans les procédés DMLS et l’impression 3D de type SLM.

  • Caractéristiques principales : Résistance à la corrosion • Résistance • Précision dimensionnelle.
  • Applications : Le SS 316L est adapté pour une utilisation dans les industries médicales et aéronautiques. Il est également utilisé pour imprimer des pièces de rechange automobiles. 
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Inconel

Inconel 718

Il s’agit d’un alliage utilisé par la technologie d’impression 3D par frittage laser direct de métal (DMLS). Inconel 718 possède une résistance à la traction élevée de 1375 MPa. Il est difficile à souder mais présente une bonne usinabilité. Ses caractéristiques de résistance à la corrosion le rendent adapté à l’industrie aérospatiale et aux équipements militaires.

  • Caractéristiques principales : Résistance à la corrosion • Bonne usinabilité • Haute résistance.
  • Applications : Il est principalement utilisé dans l’industrie aérospatiale en raison de sa résistance à la corrosion et à la pression extrême. Il convient aux équipements militaires car il peut supporter une température élevée allant jusqu’à 700 °C.
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Titane

Titane Grade 5 / 3.7164 / 3.7165 / Ti-6Al-4V

Titane Grade 5 est un mélange de 6,75 % d’aluminium, 4,5 % de vanadium et des traces de fer. Par rapport au titane pur, c’est un excellent matériau d’impression 3D pour fournir une résistance exceptionnelle tout en conservant une certaine rigidité et des caractéristiques thermiques. Titan Grade 5 présente une limite d’élasticité de 830 MPa et une résistance à la traction de 895 MPa avec une dureté R 310.

  • Caractéristiques principales : Usinabilité facile • haute résistance • résistance à la corrosion • soudabilité.
  • Applications : Comme il peut résister à des facteurs environnementaux et industriels difficiles, il convient à la production de structures pétrolières et gazières sous-marines. 
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Tableau de comparaison des propriétés mécaniques des alliages métalliques (DMLS)

Matériau Limite d’élasticité (MPa) Résistance à la traction (MPa) Allongement à la rupture (%) Dureté Module d’élasticité (GPa)
Aluminium Al-Si10Mg De 271 à 297 De 454 à 474 De 6 à 8 124 De 73 à 74
Cobalt-chrome/ CoCr De 630 à 840 De 1090 à 1150 De 6 à 15 32 De 170 à 220
Acier à outils 1.2709/ MS1 2180 2260 4,2 550 180
Acier inoxydable 17-4PH/ 1.4542/ X5CrNiCuNb 16-4 De 520 à 1000 De 800 à 1200 De 10 à 18 35 200
Acier inoxydable 316L/ 1.4404/ X2CrNiMo17-12-2 De 260 à 270 De 520 à 680 ≥ 45 215 200
Inconel 718 1100 1375 25 266 200
Titan Grade 5 / 3.7164 / 3.7165 / Ti-6Al-4V 830 895 10 310 114

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