L'impact environnemental est l'altération ou la modification causée par l'action de l'homme sur l'environnement. De nos jours, il existe de nombreux termes liés à l'impact sur l'environnement de différents matériaux ou produits utilisés quotidiennement.

Pour comprendre l'effet que les différents matériaux génèrent dans l'environnement naturel, il est nécessaire de connaître les concepts suivants:

Écologique  

Ce terme est utilisé pour les produits ou matériaux qui ont été spécifiquement développés pour réduire leur impact sur l'environnement. Il peut également être appliqué lors de la réduction des parties négatives pour l'environnement dans les processus de fabrication d'un produit ou d'un matériau.

Durable  

La durabilité désigne l'action des êtres humains visant à satisfaire leurs besoins actuels sans compromettre ou affecter négativement les générations futures. Un processus durable est un processus qui assure la croissance économique tout en se souciant de l'environnement et du bien-être social.

Les filaments de fibres de bois Timberfill de Fillamentum extraient les fibres de remplissage de leurs filaments à partir de forêts à abattage contrôlé. Ces forêts fonctionnent de telle manière que l'on en extrait toujours un volume annuel inférieur à celui qui pousse dans la forêt, c'est-à-dire qu'il faut toujours planter plus d'arbres qu'on n'en abat.

Image 1 : Pièces imprimées avec des filaments Timberfill. Source: Fillamentum.

Biodégradable 

Un matériau ou un produit est dit biodégradable lorsqu'il est dégradé par l'action d'agents biologiques et de conditions environnementales d'un certain type dans une certaine période de temps. La durée de la biodégradation peut varier considérablement en fonction de la composition du matériau et des conditions environnementales.

Dans le domaine de l'impression 3D FDM, le PLA est un matériau biodégradable. Ce matériau est l'un des plus utilisés dans le domaine de l'impression 3D en raison de ses propriétés et de sa facilité d'utilisation. C'est également l'un des matériaux les plus utilisés comme liant dans les filaments biocomposites.

Bioplastique  

Un autre concept à considérer est celui des bioplastiques, également appelés plastiques organiques. Les bioplastiques sont des polymères naturels qui ne proviennent pas de la pétrochimie, mais sont dérivés de sources renouvelables. Ces plastiques sont généralement biodégradables.

Un exemple de bioplastique biodégradable est le PLA, qui est fabriqué à partir d'amidon extrait du maïs, de la betterave et du blé.

Compostable 

Lorsqu'une matière peut se décomposer en moins de 90 jours sans laisser de résidus toxiques, devenant ainsi une matière utile (compost), elle est considérée comme compostable.

Un matériau compostable sera toujours biodégradable, alors qu'un matériau biodégradable n'a pas besoin d'être compostable. 

Le processus de compostage consiste en la dégradation accélérée de la matière organique par une population microbienne dans un environnement humide, chaud et aérobie, dans des conditions contrôlées.

Le compostage peut être effectué au niveau domestique, à l'aide d'un tas de compost ou d'un composteur domestique, ou au niveau industriel, lorsqu'il est effectué dans des usines de compostage.

Biocomposite 

Un biocomposite est un matériau composite constitué d'une matrice (résine) et d'une charge de fibres naturelles.

La matrice peut être constituée de polymères dérivés de ressources renouvelables (comme le PLA) ou de ressources non renouvelables.

La charge en fibres naturelles peut servir de renfort, améliorant les propriétés mécaniques du matériau, ou conférer des propriétés esthétiques au matériau par sa couleur ou sa texture. Les fibres naturelles peuvent être des fibres provenant de cultures telles que le chanvre, le bois, les déchets de papier ou des sous-produits de cultures tels que la cellulose.

Les préoccupations environnementales ont conduit à la recherche et au développement de matériaux biocomposites spécifiques pour l'impression 3D FDM.
Parmi nos produits, vous pouvez trouver la gamme C2composites de filaments biocomposites, à base de PLA et remplis de fibres de chanvre (Entwined), de déchets de bière (Buzzed), de déchets de café (Wound Up) ou de déchets organiques (Landfilled).

Image 2 : Pièces imprimées avec le filament Wound Up™, Entwined™ et Buzzed™. Source : Filament2print.

Recyclable / recyclé 

Le recyclage est un processus qui vise à convertir les déchets en nouveaux produits ou en matières premières pour une utilisation ultérieure.

Le recyclage permet d'éviter la mise au rebut de matériaux potentiellement utiles, de réduire la consommation de nouvelles matières premières et, dans de nombreux cas, de réduire également la consommation d'énergie, la pollution de l'air et de l'eau, ainsi que les émissions de gaz à effet de serre.

Un matériau est recyclable lorsqu'il peut être utile après son utilisation principale, grâce à un processus de recyclage. Un matériau recyclable ne devient pas nécessairement toujours le même matériau, prêt à être réutilisé. Parfois, les matériaux sont recyclés en tirant parti de la valeur qu'ils ont encore, par exemple pour produire de l'énergie.

On dit qu'un matériau est recyclé lorsqu'il provient du recyclage de matériaux ou de produits. Le recyclage est une option intéressante dans le développement de matériaux d'impression 3D FDM. Les filaments recyclés de Formfutura en sont un exemple : Reform rPLA. Ces filaments sont produits à partir de flux de déchets d'extrusion de PLA qui sont recomposés et homogénéisés en filaments de PLA de haute qualité.

Image 3 : Cycle de fabrication du Reform rPLA. Source : Formfutura.

Réutilisation  

Les concepts de "Recyclage" et de "Réutilisation" sont souvent confondus. Le recyclage nécessite un traitement ou un processus qui part d'un matériau initial pour obtenir un autre matériau ou le même à nouveau. Toutefois, en cas de réutilisation, le produit est utilisé ou adapté pour une autre application sans qu'il soit nécessaire de recourir à un processus de recyclage.

Par exemple, dans notre article "Idées pour la réutilisation des bobines de filament vides", nous compilons différentes options pour réutiliser les bobines une fois le filament terminé.

Image 4 : Système de stockage. Source : Cults3D.

La recherche de matériaux à faible impact environnemental a encouragé diverses initiatives et le développement de nouveaux matériaux d'impression 3D, conduisant à la production de filaments innovants dont les propriétés mécaniques ressemblent à celles de l'ABS, ou dont les caractéristiques représentatives ou les propriétés physiques les différencient d'autres matériaux ; en utilisant des techniques telles que le recyclage pour créer un nouveau filament, ou le chargement de fibres naturelles pour produire des filaments biocomposés.

Certains de ces matériaux innovants se trouvent dans notre catalogue. Le tableau suivant montre les qualités de chacun d'entre eux.

Matériaux	Écologiques	Matériaux durables	Biodégradables	Compostable	Biocomposites	Recyclés
Wound Up
Entwined
Landfillament
Buzzed
Reform rPLA