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  • Filament conducteur flexible TPU

    FLEX CONDUCTIVE-TPU

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    Offre deux des propriétés les plus convoitées de l’impression 3D : la flexibilité et la conductivité.

    Le Filament conducteur flexible à base de polyuréthane thermoplastique (TPU) de 1,75 mm de diamètre est un matériau hautement flexible développé par Graphene 3D Lab. Ce filament a été spécialement conçu pour permettre l’impression 3D de composants électriques conducteurs sur quasiment toutes les imprimantes 3D FDM/FFF du marché.

    Ce filament conducteur flexible TPU révolutionnaire fabriqué par les créateurs du filament conducteur en graphène pour impression 3D, offre deux des propriétés les plus convoitées de l’impression 3D: la flexibilité et la conductivité.

    Le filament conducteur flexible TPU offre une résistivité volumique de 1,25 Ω-cm (Soit un peu plus du double que celle du filament conducteur en graphène qui est de 0,6 Ω-cm). La résistivité volumique est la mesure de la résistance électrique d’un matériau par centimètre cube. Afin de savoir si le matériau va bien remplir son rôle dans un projet, vous devrez tenir compte du fait que la résistance change en fonction de l’impression.

    Ce matériau flexible et conducteur accroît les capacités de la fabrication additive ou de l’impression 3D et favorise le développement de son utilisation commerciale.

    Les principales applications du filament conducteur flexible TPU sont:

    Pistes conductrices flexibles et électrodes

    Ses principales applications se trouvent dans la création de circuits imprimés destinés à l’électronique flexible. Voici quelques exemples de projets:

    • Interface d’ordinateurs, carte Arduino et autres composants.
    • Alimentation LED
    • Claviers numériques (Digital Keyboards), Trackpads
    • Boutons sensibles à la pression
    • Électronique Wearable
    • Dispositifs médicaux, électrodes pour électrocardiogramme (ECG o EKG)
    • Électrodes de surface neurale
    Note: Pour une bonne utilisation du filament conducteur flexible TPU dans le domaine électronique, vous devez tenir compte de la résistance électrique du circuit. Gardez à l’esprit que ce filament a été conçu pour être utilisé sur du courant faible.

    Blindage électromagnétique et radio-fréquentiel

    Grâce à son excellente conductivité et flexibilité le filament conducteur flexible TPU 1,75 mm est une solution idéale pour la conception de blindage EMI (interférence électromagnétique) et RF (interférence radio-fréquentielle) et ce, dans un très grand nombre de domaines tels que :

    • Les télécommunications
    • L’équipement hospitalier
    • Les boîtiers et emballages
    • L’industrie aérospatiale et automobile
    • Les mousses amortissantes antichoc
    • Les ceintures de sécurité et courroies de distribution, tuyaux flexibles et connecteurs.

    Le blindage EMI/RF est utilisé pour bloquer le champ électromagnétique et le rayonnement des radiofréquences dans un espace donné. L’utilisation de blindage EMI et de protection RF est très importante dans les hôpitaux, laboratoires ou dans certains lieux de l’industrie aérospatiale afin de se protéger des signaux concurrents pouvant conduire les équipements à donner de fausses mesures.

    Le blindage EMI/RF y parvient en bloquant les signaux AM, FM, TV, cellulaires et ceux des services d’urgences. Le filament conducteur flexible TPU est idéal pour la conception de boucliers RF/EMI utilisés dans des composants hautement personnalisés.

    Le rendu des pièces fabriquées avec le filament conducteur flexible TPUest noir mat. La dureté superficielle Shore des pièces imprimées s’élève à 90A. Ce filament présente par ailleurs une plus grande stabilité face au rayonnement UV, ce qui en fait le filament le plus indiqué pour des applications extérieures.

    Chaque bobine de filament conducteur flexible TPU pour imprimante 3D contient 100 grammes de filament emballés sous vide dans un sachet déshydratant. Après ouverture, il est important de conserver la bobine à l’abri de la poussière et de l’humidité afin qu’elle conserve ses propriétés.

    Il est conseillé d'utiliser un nozzle en acier durci ou Olsson Rubby puisque la fibre de carbone est assez abrasive et use les nozzle en laiton.

    Ce filament a été conçu pour être utilisé lors d’impressions s’effectuant à température ambiante et ne peut être destiné qu’à des applications de voltage et de courant faibles. Ne pas dépasser 12 volts. Ce filament ne doit pas non plus être utilisé pour des installations d’alimentation énergétique supérieures à 100 mA. La valeur d’une résistance est directement proportionnelle à la longueur de l’élément conducteur et inversement proportionnelle à l’aire de sa section.La résistivité d’un mètre de filament de 1,75 mm de diamètre est d’environ 5 kΩ.

    Vous devez éviter le plus possible de contaminer le filament conducteur flexible avec la saleté des mains ou la poussière ambiante. Pour cela, il est pour cela recommandé de manipuler le filament avec des gants et d’utiliser le nettoyant de filaments. Il est recommandé d’utiliser un nozzle pour l’impression du filament conducteur flexible TPU d’au moins 0,4 mm.

    Le filament conducteur flexible TPU a tendance à adhérer aux buses (nozzle) en laiton. Il est donc recommandé de nettoyer la surface externe du nozzle avant impression avec de l’huile ou du lubrifiant afin de réduire l’accumulation du matériau à l’extérieur de la buse lors de l’impression.

    Le filament conducteur flexible TPU 1,75 mm doit être stocké dans un lieu sec, à l’abri de la poussière et autres particules. L’utilisateur doit éviter l’exposition prolongée de ce filament à l’humidité. La buse de l’imprimante 3D doit toujours être nettoyée avant et après utilisation du filament afin d’éviter toute complication lors de l’impression. Il est important de se laver les mains avant et après utilisation de ce filament afin d’éviter toute contamination.

    Le matériau conducteur TPU a tendance à adhérer à la buse d’impression en laiton. Il est donc recommandé de nettoyer la surface externe de la buse avant impression à l’aide d’une huile technologique ou domestique afin de réduire l’accumulation de matériau dans la buse lors de l’impression. La surface du filament a été prétraitée avec un additif spécial (non toxique) et pourra vous paraître légèrement huileuse au toucher, la finition des objets imprimés sera cependant sèche et mate (non huileuse).

    Les propriétés intrinsèques du filament conducteur flexible TPU font qu’il ne doit pas être laissé dans l’extrudeuse de l’imprimante 3D en cas d’inactivité car sa capacité d’expansion peut causer l’obstruction du nozzle (colmatage). Vous devez donc retirer le filament le plus rapidement possible après impression. De plus, il est très important d’imprimer à la température recommandée (220ºC). En cas d’impression à 180-190 ºC, la viscosité de la matière fondue ne sera pas optimale. Elle pourrait ainsi s’étendre et boucher la buse. Une impression à 250ºC entraînerait une dégradation partielle du filament ainsi qu’une agglomération substantielle de nanomatériaux pouvant également obstruer la buse.

    Il est par ailleurs également très important que le base de l’imprimante 3D soit parfaitement nivelé. Dans le cas contraire, une quantité significative de matière s’accumulera à la surface externe de la buse et bouchera le flux de la matière fondue en se solidifiant. Vous devrez dans ce cas nettoyer la surface externe de la buse refroidie avec de l’alcool.

    En cas d’obstruction totale de la buse, vous devrez essayer de la déboucher à l’aide d’un fil de cuivre après l’avoir chauffée à 200 ºC ou en faisant fondre de l’ABS ou du PLA (filaments rigides) afin d’entraîner le matériau faisant obstruction ou en la plongeant dans de l’acétone, etc. Si vous ne parvenez pas à la déboucher vous devrez la remplacer par une buse neuve. Afin d’éviter cela, vous devez respecter tout les conseils énoncés ci-dessus.

    • Fabricant : Graphene 3D Lab
    • Température de l’extrudeuse : 210 ºC
    • Température du base d’impression : 20-50 ºC
    • Vitesse d’impression recommandée : 2 400 mm/min
    • Taille de la buse/nozzle : 0,4 mm
    • Multiplicateur d’extrusion : 1,1
    • Couleur : Noir mat
    • Diamètre : 1,75 mm (± 0,1 mm)
    • Contenu net : 100 grammes
    • Composition : [TPU (polyuréthane thermoplastique) 70%] + [Tris (nonylphenyl) phosphite ≤ 1%>] + [Matériaux à base de carbone ≥15 + [Auxiliaires de procédé breveté (secret commercial) ≤ 14%
    • Dureté : Shore 90A
    • Conductivité électrique : Oui
    • Résistivité volumique : <1,25 Ω-cm
    • Résistance au rayonnement UV améliorée
    • Diamètre extérieur de la bobine : 20 cm (7,87 pouces)
    • Largeur de la bobine : 5,5 cm (2,16 pouces)
    • Diamètre intérieur de la bobine : 5,2 cm (2,04 pouces)
    • HS Code: 3916.9
    • Le filament conducteur flexible TPU a été testé sur une extrudeuse à entraînement direct (direct drive). Il n’est pas garanti que le filament conducteur flexible TPU soit compatible avec les imprimantes 3D à entraînement indirect tels que les modèles Delta. Éviter de laisser le filament dans un embout chauffant pendant une période prolongée. (Lorsque l’imprimante 3D est inactive).
    • Si son utilisation est conforme aux recommandations, le filament conducteur flexible TPU est non toxique. Les utilisateurs doivent cependant travailler dans des lieux bien ventilés, se laver les mains avant et après utilisation du matériau, ne pas l’ingérer ni le mettre en contact avec les yeux, les aliments ou les boissons.

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