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Essentium PEEK

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Filament ignifuge haute performance avec une excellente rigidité, résistance thermique et chimique.

Essentium est un fabricant de produits d'impression 3D FDM destinés au secteur professionnel et industriel. Il se démarque des autres fabricants de matériaux par le développement de filaments aux caractéristiques très spécifiques, idéaux pour les applications exigeantes dans des secteurs tels que l'automobile ou l'aérospatiale, entre autres.

La fabrication de pièces imprimées en 3D pour des applications exigeantes nécessite l'utilisation de matériaux aux propriétés avancées, que ce soit dans les domaines de la résistance mécanique, thermique ou chimique. Pour ce type d'applications hautes performances, Essentium a développé une série de filaments de qualité industrielle appartenant à la famille PAEK.

Les matériaux classés comme PAEK sont des plastiques semi-cristallins, tandis que les autres polymères utilisés dans l'impression 3D FDM sont amorphes. Ceci est défini par la microstructure du matériau et est directement lié à certaines de ses propriétés. Dans le cas des plastiques semi-cristallins, ils ont généralement une résistance chimique plus élevée que les amorphes en raison de leur structure interne ordonnée.

Vidéo 1: Guide des matériaux Essentium: Amorphe ou semi-cristallin. Source: Essentium.

Le filament PEEK Essentium est un matériau d'impression 3D FDM avancé. Ce filament est le matériau le plus performant du portefeuille de produits Essentium.

PEEK (PolyEtherEtherKetone) est le plastique le plus cristallin de la famille PAEK. Cela indique qu'il a les valeurs de résistance mécanique les plus élevées de tous. Le filament PEEK se distingue également par sa haute résistance chimique et sa haute température d'inflammabilité. En fait, ce matériau est intrinsèquement ignifuge. De plus, ce matériau est pratiquement imperméable à l'humidité.

Vidéo 2: Guide des matériaux Essentium: PEEK. Source: Essentium.

Le filament PEEK a été développé par Essentium en collaboration avec Lehmann & Voss and Company dans le but d'obtenir une formule de polyétheréthercétone optimisée pour obtenir les meilleurs résultats en impression 3D. Sa formule brevetée cristallise plus longtemps et avec moins de contraintes résiduelles que les autres filaments PEEK standard, obtenant une grande uniformité et des résultats de haute qualité en impression 3D. Pour cette raison, le filament PEEK d'Essentium est la meilleure option pour les applications avec des tolérances serrées, où une liaison maximale entre les couches est souhaitée, ou pour l'impression de pièces avec des géométries où le rapport d'aspect est important.

Grâce à ses propriétés avancées, ce filament est très utile dans des secteurs tels que le biomédical (non implantable), le militaire ou l'aérospatial. Dans ce dernier, des applications possibles se distinguent telles que la fabrication de pièces de rechange pour les composants en aluminium de moteurs, de roulements ou de soupapes, ainsi que pour créer des conduits de lumière qui isolent et protègent les câbles à fibres optiques ou systèmes électriques qui circulent à l'intérieur des avions.

Aplicaciones en el sector aeroespacial.

Image 1: Applications dans le secteur aérospatial d'Essentium PEEK. Source: Essentium.

Lorsque vous travaillez avec du PEEK et d'autres filaments de la famille PAEK, il faut tenir compte du fait qu'il s'agit de matériaux qui présentent de grandes difficultés lors du processus d'impression 3D et qui nécessitent l'utilisation de équipements industriels avec certaines caractéristiques.

Les exigences minimales qu'une imprimante 3D FDM/FFF doit avoir pour utiliser ces matériaux sont : température de l'extrudeuse 370-400 ºC, température de base supérieure à 150 ºC, chambre chauffée avec une température supérieure à 80 ºC. Ces valeurs sont nécessaires en raison de la sensibilité de la déformation structurelle au contact des zones d'air à différentes températures de ces matériaux. Pour plus d'informations sur les propriétés de ce matériau ou les recommandations d'utilisation, vous pouvez accéder aux rubriques Conseil d'utilisation ou Spécifications du produit.

Sans aucun doute, le développement de matériaux pour l'impression 3D FDM tels que Essentium PEEK est une grande avancée et permet aux utilisateurs professionnels de pouvoir fabriquer des pièces hautes performances pour des applications exigeantes depuis leurs propres installations, avec les économies de temps et d'argent que cela implique.

Allongement à la rupture (%) 15
Résistance à la traction (MPa) 92
Module de traction (MPa) 3250
Masquer variations de couleur (Masquer variations de couleur)

Pour utiliser le filament PEEK, vous avez besoin d'une grande expérience dans le secteur de l'impression 3D et d'une imprimante 3D qualifiée. Il est recommandé d'utiliser des imprimantes 3D industrielles, qui répondent à toutes les exigences et sont optimisées pour fonctionner avec ce type de filament.

Lors du traitement de ce matériau, il est recommandé d'utiliser une température d'impression comprise entre 380 et 440 ºC, une température de lit supérieure à 100 ºC et une enceinte chauffée est nécessaire, à une température d'environ 140 ºC.

La vitesse d'impression recommandée est comprise entre 30 et 50 mm/s, étant recommandé d'utiliser une vitesse d'impression inférieure pour la première couche ( entre 15 et 25 mm/s). Il n'est pas nécessaire de travailler avec un ventilateur de couche, bien que jusqu'à 20 % puissent être utilisés.

Pour assurer une bonne adhérence à la base d'impression et éviter l'effet warping, il est recommandé d'utiliser Adhésif nano polymère.

Processus de recuit

Pour obtenir les propriétés optimales de la pièce, il est recommandé d'effectuer le processus de recuit suivant :

  1. Séchez les pièces à 120 ºC pendant 2 à 4 heures.
  2. Augmentez la température à 200 °C et maintenez-la pendant 1 heure.
  3. Maintenir à 200 °C ou chauffer à 250 °C et maintenir la température souhaitée pendant 1 heure pour chaque millimètre d'épaisseur de paroi.
  4. Refroidir lentement la pièce à 140 °C à raison de 10 °C par heure.
  5. Refroidissez les pièces à température ambiante avant de les manipuler.

Il faut tenir compte du fait que l'utilisation de températures de recuit plus élevées conduira à des niveaux de cristallinité plus élevés, avec l'augmentation conséquente des performances de la pièce à haute température, l'amélioration de sa rigidité et résistance chimique. Cependant, cela peut affecter négativement la ductilité et la précision dimensionnelle de la pièce.

Informations générales
Fabricant Essentium
Matière PEEK
Format Bobine de 750 g
Densité 1.31 g/cm3
Diamètre du filament 1.75 
Tolérance de diamètre -
Longueur du filament ±238 m (Ø 1.75 mm - 750 g)
Couleur Naturel
RAL/Pantone  -
Propriétés d'impression
Température d'impression 230 - 250 ºC
Température de plateau 50 - 80 ºC
Température de la chambre Pas recommandé
Fan de couche Pas 0 - 20 %
Vitesse d'impression recommandée 20 - 50 mm/s
Matériau de surface d'impression recommandé Vidrio
Vitesse d'impression recommandée
Résistance aux chocs Izod entaillé (ISO 180/A) -
Résistance au choc Charpy  -
Allongement à la rupture (ISO 37) XY 15 %
45/45 9 %
Résistance à la traction (ISO 37) XY 92 MPa
45/45 82 MPa
Module de traction (ISO 37) XY 3250 MPa
45/45 3000 MPa
Résistance à la flexion -
Module de flexion -
Dureté de surface (ISO 868) -
Autres propriétés 
Inflammabilité(UL 94 @0.8mm) V-0
Propriétés thermiques
Température de ramollissement -
Température de fusion -
Transparence -
Valeur de luminosité -
Information complémentaire
HS Code 3916.9
Diamètre extérieur de la bobine -
Diamètre interne (trou) de la bobine -
Largeur de la bobine -


* Les valeurs typiques détaillées dans ce tableau doivent être considérées comme une référence. Les valeurs réelles peuvent varier en fonction du modèle d'imprimante 3D utilisé, de la conception de la pièce et des conditions d'impression. Nous vous recommandons de confirmer les résultats et les propriétés finales avec vos propres tests. Pour plus d'informations, consultez la fiche technique du produit.

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