Pourquoi le filament a-t-il besoin d'être séché ?

Le plastique absorbe l'humidité en raison de sa nature poreuse, permettant aux molécules d'eau de pénétrer dans sa structure au fil du temps. Le filament humide peut entraîner une myriade de problèmes d'impression, y compris une adhérence réduite entre les couches, des artefacts d'impression tels que le gonflement du filament, des filaments, des bulles, des inconséquences dans l'extrusion et même la dégradation du filament à l'intérieur de l'extrudeuse de l'imprimante.

Image 1: Impression 3D avec filament humide. Source: Drywise.

Lorsque les méthodes de stockage du filament ne sont pas suffisamment bonnes ou que le filament en question est un matériau avancé et très hygroscopique (comme le PA, le PVA, le BVOH ou le TPU), des solutions de séchage du filament doivent être utilisées avant l'impression pour garantir une qualité d'impression optimale. Pour les polymères qui démontrent une forte tendance à absorber l'humidité de l'air ambiant, le fabricant liste généralement le pré-séchage du filament comme une condition préalable.

Conséquences de l'utilisation de filament humide

Utiliser du filament sec est essentiel pour plusieurs raisons. Tout d'abord, du point de vue pratique, cela aide à prévenir les problèmes d'extrusion tels que les obstructions, et par conséquent, la dégradation prématurée du système d'extrusion de l'imprimante, assurant sa longévité et ses performances optimales.

Vidéo 1: Comparaison entre filament sec et humide. Source: Recreus.

Deuxièmement, le filament sec est crucial pour maintenir l'intégrité esthétique, notamment dans les projets de prototypage et de design où les détails précis et la finition de surface sont primordiaux. Enfin, pour les applications d'ingénierie nécessitant que des pièces fonctionnelles répondent à des critères spécifiques tels que la stabilité dimensionnelle et la précision.

Image 2: Comment différents niveaux d'humidité affectent la résistance des pièces imprimées en 3D avec du PA. Source: BCN3D.

Utiliser du filament sec est impératif pour garantir que les composants remplissent efficacement leurs fonctions prévues. Les pièces techniques imprimées en 3D avec du filament humide peuvent être plus susceptibles de se casser, de perdre leurs propriétés spéciales ou de ne pas s'adapter à des assemblages plus importants en raison de changements dimensionnels causés par des imperfections de surface.

Quand les méthodes de séchage domestiques échouent

Bien qu'il existe plusieurs méthodes disponibles pour sécher les filaments à la maison, notamment en utilisant des fours à basse température, des déshydrateurs alimentaires ou des boîtes de séchage de filaments DIY avec des dessicants, ces approches ne produisent pas toujours des résultats précis ou avantageux. Parvenir à un séchage optimal du filament, notamment avec des filaments hygroscopiques ou avancés, nécessite une gestion méticuleuse de la température et des niveaux d'humidité pour éviter la surchauffe ou les dommages au filament.

Image 3: Sécher les filaments dans un four domestique peut détruire la bobine. Source: Magigoo.

De plus, les fours domestiques et les déshydrateurs peuvent manquer de distribution uniforme de la chaleur, entraînant des résultats de séchage incohérents. En revanche, les sécheurs de filaments professionnels offrent un contrôle supérieur et des conditions idéales pour sécher efficacement les filaments, améliorant ainsi la qualité d'impression et minimisant le risque de défauts d'impression.

Sécheurs de filaments professionnels

Lors du choix d'un sécheur de filament professionnel, il est essentiel de considérer plusieurs facteurs clés. Tout d'abord, les besoins en matériau doivent être évalués (filaments standard ou avancés) pour garantir que le sécheur est compatible avec les paramètres de séchage requis et qu'il offre la capacité de bobine appropriée. Deuxièmement, il faut décider si un sécheur de filament universel est le bon choix ou si un sécheur spécifique à la marque ou à l'imprimante serait une option plus avantageuse. Troisièmement, l'utilisateur doit considérer si le séchage hors ligne est adéquat ou si des capacités de séchage en ligne sont nécessaires pour une alimentation directe et une impression simultanée.

Image 4: Divers types de sécheurs de filaments. Source: F2P.

Un autre facteur à considérer est la méthode de séchage utilisée, car les sécheurs à base de dessicants (séchage passif par absorption) peuvent être plus abordables, mais les sécheurs utilisant la circulation d'air chaud comme méthode de séchage (séchage actif) ont tendance à offrir de meilleurs résultats plus rapidement. Enfin, de nombreux sécheurs de filaments professionnels sont livrés avec des fonctionnalités supplémentaires telles que des capteurs, des commandes automatisées, des alarmes ou des accessoires pour améliorer l'efficacité et élever l'expérience utilisateur dans les environnements professionnels. Prendre en compte tous les facteurs ci-dessus lors du choix du sécheur de filament garantit la sélection d'un sécheur répondant aux exigences des configurations d'impression 3D professionnelles et offrant des performances adéquates pour correspondre aux matériaux d'impression 3D les plus utilisés et aux caractéristiques du flux de travail.

Top 5 séchoirs à filament

Dans cette liste, nous discuterons en détail des caractéristiques des 5 meilleures solutions professionnelles de séchage de filament pour vous aider à choisir le séchoir à filament adapté à votre flux de travail.

Séchoirs à filament Sunlu

Le FilaDryer S2 de Sunlu se distingue comme une solution exceptionnelle pour sécher une large gamme de matériaux, allant du PLA, ABS et PETG aux options très absorbantes d'humidité comme le BVOH et le PA. Son design accommodant prend en charge 1 bobine (Ø210 x 85 mm) et des diamètres de filament de 1.75 mm, 2.85 mm et 3.00 mm. Avec des paramètres préconfigurés pour les matériaux courants et la flexibilité pour personnaliser les réglages, les utilisateurs peuvent facilement optimiser leur processus de séchage.

Vidéo 2: Le séchoir à filament FilaDryer S2 de Sunlu. Source: Sunlu.

La capacité d'alimentation directe simplifie le flux de travail, permettant au filament séché de passer facilement à des projets d'impression 3D. Le mécanisme de séchage par air chaud circulaire, contrôlé via un écran tactile LCD intuitif de 4.6 pouces, assure une distribution uniforme de la chaleur, maximisant l'efficacité thermique tout en maintenant une température de séchage maximale de 70 °C. L'engagement de Sunlu envers l'innovation, reconnu par un prix argent aux Muse Design Awards 2022, se manifeste par le design élégant avec des pieds antidérapants du FilaDryer S2, qui prévient également l'accumulation de chaleur.

Vidéo 3: Le séchoir à filament FilaDryer S4 de Sunlu. Source: Sunlu.

Le FilaDryer S4 est un séchoir à filament de pointe conçu pour une large gamme de matériaux, y compris le PLA (également bois/marbre/soie), l'ASA, l'ABS, le PA, le PC, le PETG, le HIPS et le TPU. Son design intelligent maximise l'espace, pouvant accueillir jusqu'à 4 bobines de manière efficace. Avec un élément chauffant PTC puissant et un dispositif à triple ventilateur, il est environ sept fois plus puissant que son prédécesseur, le FilaDryer S2, avec une puissance de chauffage de 330 W. Cela garantit un chauffage rapide, un séchage et des économies d'énergie substantielles. De plus, il dispose de tubes en PTFE résistant à la chaleur et d'un système de contrôle automatique de l'humidité, ce qui le rend parfait pour une impression quotidienne avec plusieurs matériaux ou imprimantes 3D.

Séchoir à filament R3D

Le séchoir à filament D1 de R3D est un appareil compact, efficace et silencieux conçu pour fournir un chauffage omnidirectionnel à 360º jusqu'à 70 °C. Sa caractéristique principale est son design montable au mur, qui minimise la courbure du chemin du filament, réduisant ainsi le risque de casse du filament.  

Image 5: Le séchoir à filament D1 de R3D. Source: F2P.

Idéal pour une variété de filaments, y compris PLA, ABS, PETG, PA, TPU et ASA, le D1 offre des réglages automatiques pour de nombreux matériaux. Il peut facilement accueillir une bobine de 1 kg de filament avec des diamètres allant de 1.75 mm à 3.00 mm. Équipé d'un écran LCD et d'un rétroéclairage, le D1 assure une utilisation conviviale et le suivi des paramètres de séchage.

Séchoir à filament PrintDry

Le séchoir à filament PrintDry Pro3 offre des solutions de séchage optimales pour une variété de matériaux, notamment PLA, ABS, PETG, PA, PVA, TPU, ASA et PP. Avec une capacité de température de séchage allant jusqu'à 85 °C et six options prédéfinies, les utilisateurs peuvent facilement adapter le processus de séchage à leurs besoins spécifiques en matière de filament. Son minuteur numérique avec arrêt automatique garantit un contrôle pratique et précis des temps de séchage. Le séchoir peut accueillir deux bobines, avec la possibilité d'augmenter la capacité de stockage grâce à des extensions disponibles séparément pour 2 petites bobines ou 1 grande bobine.

Image 6: Le séchoir à filament PrintDry Pro3. Source: MatterHackers.

Avec une structure à double paroi pour une isolation améliorée et un adaptateur de bobine inclus, le PrintDry Pro3 est conçu pour maintenir des températures constantes à l'aide d'un système en boucle fermée. Cette conception intelligente garantit un contrôle efficace du chauffage, l'unité de chauffage s'allumant ou s'éteignant automatiquement en fonction des seuils de température prédéfinis, ce qui permet d'obtenir des performances optimales de séchage de filament.

Séchoir de filament Drywise

Le séchoir de filament Drywise, des créateurs du célèbre adhésif Magigoo, Thought3D, offre un séchage actif en ligne à base de dessiccant pour les utilisateurs d'imprimantes 3D de bureau industrielles, notamment ceux travaillant avec des filaments d'ingénierie tels que le PA, l'ABS, le TPU et le PET. La liste des matériaux compatibles spécifiques est régulièrement mise à jour et disponible sur le site du fabricant. Disponible pour des filaments de 1.75 mm ou 2.85 mm, Drywise est compatible avec toutes les tailles et formats de bobines, car la bobine n'est pas présente dans la machine pour le séchage. Avec un temps de prétraitement rapide de seulement 50 minutes avant le début de l'impression, Drywise optimise le processus d'impression en séchant uniquement la section du filament utilisée à tout moment.

Vidéo 4: Le séchoir de filament Drywise par Thought3D. Source: Drywise.

Les paramètres pré-calibrés adaptés à des matériaux spécifiques simplifient encore davantage l'opération. Sa fonctionnalité en ligne élimine le besoin de séchage préalable étendu avant l'impression, réduisant les risques de réabsorption d'humidité. Un port d'entrée et de sortie guidé garantit un alimentation de filament sans problème. De plus, un préchauffeur de filament facultatif aide à pré-sécher les matériaux très hygroscopiques. Équipé de capteurs intelligents pour prévenir la surchauffe et le sur-séchage, d'une interface conviviale, comprenant un panneau tactile de 4.3", des lumières LED et des signaux sonores, le séchoir de filament Drywise est un excellent exemple de sécurité, d'efficacité et de convivialité.

Séchoirs de filament Mass Portal

Le séchoir de filament FD1 de Mass Portal offre une gestion complète des filaments, avec des capacités de séchage, de conditionnement et d'alimentation pour des filaments de 1.75 mm, 2.85 mm et 3.00 mm. Utilisant un disque dessicant rotatif, une solution unique de Mass Portal, il sèche efficacement une large gamme de matériaux, y compris l'ABS, le Nylon, le PC, le PET(g), le PMMA, le TPU et le PA CF. Équipé d'une protection intégrée contre les surintensités et la surchauffe, d'un capteur de porte ouverte/fermée et d'un châssis en métal entièrement isolé, il garantit la sécurité pendant le fonctionnement.

Vidéo 5: Le séchoir de filament FD1 de Mass Portal. Source: Mass Portal.

Les caractéristiques du FD1 comprennent une porte frontale en verre, une chambre éclairée, une interface tactile, une poignée de transport et des filtres HEPA et de charbon actif remplaçables. Il s'intègre parfaitement avec le logiciel FabCloud avancé, permettant la surveillance à distance et la création de profils personnalisés. Avec une connectivité USB, Ethernet et WiFi, le FD1 offre polyvalence et commodité pour la gestion des filaments dans les applications d'impression 3D.

Image 7: Le séchoir de filament FD5 industriel de Mass Portal. Source: Mass Portal.

Le séchoir de filament FD5 de Mass Portal partage les caractéristiques innovantes de renouvellement du dessiccant rotatif et d'alimentation directe du FD1, ainsi que les paramètres pré-configurés, la connectivité USB, Ethernet et WiFi, et l'accès au logiciel FabCloud avancé. Avec une capacité de température de séchage étendue allant jusqu'à 150 °C idéale pour les polymères hautes performances comme le PEEK ou le PEI, le séchoir de filament FD5 est parfait pour les applications exigeantes.

Image 8: La chambre du séchoir de filament FD5. Source: Mass Portal.

Avec une capacité accrue adaptée à une bobine de 5 kg ou deux bobines de 3 kg, le FD5 facilite les sessions d'impression 3D grand format ou en lot avec des matériaux allant du PLA, ABS, Nylon, PC, PET(g), PMMA, TPU ou PA CF aux options avancées comme le PEI et le PEEK. Inspiré de la technologie industrielle de moulage par injection, le FD5 utilise un fascinant processus de séchage en 9 étapes : l'air ambiant est filtré et pré-déshumidifié lorsqu'il entre dans la chambre, chauffé et circulé pour absorber l'humidité du filament, puis évacué et utilisé pour régénérer partiellement le dessiccant avant de sortir à travers des filtres. Ce processus sophistiqué garantit un contrôle précis de l'humidité indépendamment de l'environnement environnant, optimisant la qualité du filament pour des résultats d'impression supérieurs.

Choisir le séchoir parfait

Cette table sert de résumé complet de tous les paramètres essentiels concernant les séchoirs de filament, simplifiant le processus de sélection de l'option la plus appropriée. Elle englobe des facteurs cruciaux tels que la capacité, les diamètres et les matériaux compatibles, ainsi que les détails de la méthode de séchage utilisée, de la plage de températures utilisées et des temps de séchage correspondants. De plus, elle met en évidence les fonctionnalités supplémentaires qui peuvent distinguer un séchoir d'un autre, fournissant aux utilisateurs un aperçu clair et concis pour faciliter la prise de décision éclairée dans le choix du séchoir de filament optimal pour leurs besoins.

Tableau 1: Un aperçu des séchoirs de filament. Source: F2P.

Que vous pratiquiez l'impression en tant qu'hobby avec des polymères standard ou que vous poursuiviez des applications avancées avec des matériaux d'ingénierie et des superpolymères, et indépendamment de la marque de filament ou d'imprimante 3D utilisée, ainsi que des nuances de configuration de l'espace de travail et du flux de travail, ce tableau offre une aperçu inestimable des séchoirs de filament disponibles sur le marché.