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Utilisation de TPU 90A Powder

Utilisation de TPU 90A Powder

TPU 90A Powder est un élastomère SLS résistant au déchirement et à l’allongement, sans danger pour le contact avec la peau. Utilisez TPU 90A Powder pour imprimer des pièces solides et flexibles pour des utilisations finales, la fabrication de ponts ou le prototypage fonctionnel.

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Recommandée pour :

  • La production de petits volumes et la fabrication sur mesure de pièces finales
  • Le prototypage fonctionnel et les pièces de pré-production
  • Les moules souples et les matrices de formage de tôles
  • Les gabarits, les montages et les dispositifs de masquage flexibles

Avis :

Avant d’utiliser TPU 90A Powder, vérifiez que le firmware de votre Fuse Sift est à jour.

Formlabs recommande d’utiliser un taux de renouvellement de 20 % et une atmosphère d’impression composée d’air ambiant pour TPU 90A Powder afin d’obtenir des résultats cohérents. Formlabs ne recommande pas d’imprimer avec TPU 90A Powder dans une atmosphère de gaz inerte, car cela ne présente aucun avantage connu pour ce matériau.

Comparaison avec d’autres matériaux

Les propriétés de ces matériaux sont comparées dans le tableau suivant :

 TPU 90ANylon 11Nylon 12
Ultimate tensile strength (MPa)8.74950
Tear strength X/Y (kN/m)66--
Tear strength Z (kN/m)39--
Elongation at break X/Y (%)3104011
Elongation at break Z (%)110-6
Durometer/Shore Hardness90A--

Pour en savoir plus sur les propriétés des résines Formlabs, consultez la bibliothèque des fiches techniques des matériaux.

Préparation d’une impression avec TPU 90A Powder

L’impression avec TPU 90A Powder nécessite des considérations particulières pour le choix des paramètres d’impression, la conception et l’agencement des pièces, l’impression et les procédures de post-traitement.

Avantages des paramètres d’impression V2.1

Les paramètres d’impression V2.1 de TPU 90A Powder offrent les avantages clés suivants par rapport aux paramètres V1.1 :

  • Amélioration des temps d’impression : jusqu’à 25 % d’économie de temps d’impression en fonction de la géométrie de la pièce
  • Amélioration des détails fins et des performances des structures en treillis
  • Amélioration de la précision dimensionnelle
  • Amélioration des temps de tamisage : TPU 90A Powder nécessite normalement une maille de tamis de 150 μm pour la Fuse Sift, mais les paramètres d’impression V2.1 permettent d’utiliser une maille de 300 μm.

Considérations relatives à la conception des pièces

  • Imprimabilité des détails fins
    • Les détails fins seront plus nets avec les paramètres d’impression V2.1 qu’avec les paramètres V1.1, mais ils peuvent ne pas être fidèles à la taille du modèle. Veillez à tester et à évaluer la résolution et la précision des détails fins requis et à redessiner vos pièces si nécessaire.
  • Performance de la structure en treillis
    • En fonction de la taille et de la structure du treillis, la rigidité de la pièce peut être différente entre les paramètres d’impression V1.1 et V2.1. Vous devrez peut-être redessiner vos pièces pour maintenir leurs performances physiques et leur comportement lorsque vous passez d’un paramètre d’impression TPU 90A à un autre.
  • Précision dimensionnelle
    • Des écarts allant jusqu’à 5 % sont attendus.
    • Lorsque vous imprimez avec les paramètres d’impression V1.1, placez les pièces à peu près à mi-hauteur de la chambre de fabrication et à l’écart des parois de la chambre de fabrication pour une meilleure précision dimensionnelle en Z. Lorsque vous imprimez avec les paramètres d’impression V2.1, placez les pièces près du fond de la chambre de fabrication et à l’écart des parois de la chambre de fabrication pour une meilleure précision dimensionnelle en Z.
    • La plupart des pièces sont imprimées avec une plus grande précision dimensionnelle lorsque l’on utilise les paramètres d’impression de la V2.1. Il se peut que vous deviez revoir la conception de vos pièces lorsque vous passez d’un paramètre d’impression TPU 90A à un autre.

Considérations relatives à l’agencement

  • Variation de la précision des pièces dans la chambre d’impression
    • Lorsque vous imprimez avec les paramètres d’impression V1.1, placez les pièces à peu près à mi-hauteur de la chambre d’impression et à l’écart des parois de la chambre d’impression pour une meilleure précision dimensionnelle en Z. Lorsque vous imprimez avec les paramètres d’impression V2.1, placez les pièces près du fond de la chambre de fabrication et à l’écart des parois de la chambre de fabrication pour une meilleure précision dimensionnelle en Z.
  • Éviter les changements brusques dans la zone laser
    • Les paramètres V2.1 peuvent, dans certains cas, entraîner des bandes visibles sur les pièces présentant des changements brusques dans la zone laser autour d’elles. Pour corriger ce problème, modifiez la disposition de vos pièces ou réglez la cible de température du lit de votre imprimante.
  • Pièces volumineuses (paramètres V1.1 et V2.1)
    • TPU 90A Powder peut être sursinterisée lors de l’impression de pièces volumineuses. Ces parties peuvent être évitées ou creusées pour obtenir les meilleurs résultats.

Impression avec TPU 90A Powder

Remarque :

TPU 90A Powder doit être remuée pour assurer qu’elle s’écoule correctement. Utilisez la tige d’agitation recommandée ou une autre tige en bois pour agiter la poudre dans la trémie avant l’impression.

Pour obtenir les meilleurs résultats, suivez les spécifications de conception de Formlabs pour l’impression SLS. Consultez l’article d’assistance Démarrage d’une impression (SLS) pour ouvrir le modèle dans PreForm, l’orienter et l’envoyer à l’imprimante.

Remarque :

Les capteurs de poudre des imprimantes de génération Fuse 1 et de la Fuse Sift sont désactivés lors de l’impression avec TPU 90A Powder.

Utilisation de TPU 90A avec la Fuse 1+ 30W

TPU 90A a tendance à se déposer au fil des jours et doit être remué pour que la poudre retrouve un état dans lequel elle s’écoule correctement. Remuez la poudre dans la trémie avant d’imprimer, en particulier si l’imprimante est restée inutilisée pendant plus de trois jours. Veillez à ne pas heurter ou endommager l’agitateur situé au fond de la trémie lorsque vous remuez la poudre.

Pour les tâches d’impression qui utilisent la totalité du volume d’impression, remplissez la trémie à poudre jusqu’à ras bord, au-delà de la fenêtre de visualisation.

Utilisation de TPU 90A avec la Fuse 1

En raison de la sensibilité de la Fuse 1 aux bourrages de poudre, ne remplissez la trémie de la Fuse 1 qu'avec une quantité de poudre légèrement supérieure à celle requise pour une tâche d'impression à venir, comme indiqué par Preform. Le poids de la poudre supplémentaire peut entraîner une agglutination de la poudre et, par conséquent, un sous-dosage. Dans la mesure du possible, imprimez des tâches plus petites avec moins de pièces afin d’éviter les bourrages.

Retirez le collecteur de fragments de la trémie avant d’imprimer avec TPU 90A Powder, car le matériau s’agglutinera si le collecteur de fragments est laissé en place.

Retrait du collecteur de fragments avant l’impression

Si la Fuse 1 n’a pas imprimé au cours de la dernière semaine et qu’il y a de la TPU 90A Powder dans la trémie, videz complètement la trémie en suivant les instructions ci-dessous :

  1. Sur l’écran tactile de la Fuse 1, allez dans Settings > Calibration (Paramètres > Étalonnage).
  2. Appuyez sur Empty Hopper (Vider la trémie) pour vider toute la poudre contenue dans la trémie dans la chambre de fabrication. Il peut être nécessaire d’exécuter cette manœuvre plus d’une fois pour vider complètement la trémie.
  3. Retirez la chambre de fabrication de l’imprimante et videz-la dans la Fuse Sift.
  4. Réinsérez la chambre de fabrication dans la Fuse 1.
  5. Remplissez la trémie avec suffisamment de poudre pour réaliser la tâche d’impression souhaitée.
  6. Mélangez la trémie remplie à l’aide de l’agitateur recommandé ou d’une autre tige en bois.

Utilisation de la Fuse Sift avec TPU 90A Powder

Avis :

TPU 90A Powder ne peut être utilisée qu’avec les modèles de Fuse Sift 1.1 et ultérieurs.

Pour vérifier si votre modèle de Fuse Sift est compatible avec TPU 90A Powder, recherchez un autocollant gris indiquant le numéro de version. Cet autocollant se trouve soit dans le tiroir à cartouches, soit sur le panneau arrière de l’unité, à côté du port Ethernet.

Si votre Fuse Sift ne possède pas cet autocollant, veuillez contacter l’assistance Formlabs ou votre fournisseur de services certifié avant d’utiliser votre Fuse Sift avec ce matériau.

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Avant d’utiliser TPU 90A Powder, vérifiez que le firmware de votre Fuse Sift est à jour.

Bonnes pratiques pour le tamisage de TPU 90A Powder :

  • Tamisez et dépoudrez vos pièces lorsque le cake de poudre est encore chaud mais qu’il n’est pas dangereux à manipuler, idéalement dans une plage de 35 à 40 °C. Le déballage à température ambiante peut s’avérer difficile, et la poudre peut s’accumuler sur les pièces et être difficile à faire passer à travers la grille de trémie.
  • Utilisez un cure-dent ou un autre outil similaire pour retirer le matériau collé sur les pièces imprimées.
  • Vérifiez que la grille de trémie n’est pas obstruée et nettoyez-la à l’aide d’air comprimé et d’une brosse.
  • Tamisez TPU 90A Powder à l’aide d’une grille de trémie de 150 microns fournie avec la Fuse Sift.
  • Imprimez et utilisez des boules de nettoyage en mailles.
  • Envisagez de verser la totalité ou une partie de l’impression directement sur la grille de trémie plutôt que sur la grille de tamis.
  • Lorsque vous tamisez de la poudre, portez des gants et faites passer délicatement la poudre à travers la grille de trémie.

TPU 90A Powder nécessite généralement un temps de tamisage plus long que les autres poudres SLS. Si le temps de tamisage augmente, il se peut que le tamis soit obstrué par de la poudre. Si cela se produit, nettoyez ou remplacez le tamis. TPU 90A Powder est compatible avec les mailles de 150 microns habituellement fournies avec la Fuse Sift.

Tamisage de TPU 90A Powder

La vitesse à laquelle TPU 90A Powder passe à travers la grille de trémie de la Fuse Sift dépend du niveau de poudre sur le dessus de la grille. Il est normal que TPU 90A Powder cesse d’être tamisée lorsque le niveau de poudre atteint les loquets qui fixent la grille. L’ajout de boules de nettoyage en mailles sur la grille de trémie peut aider à tamiser davantage de poudre.
TPU 90A Powder sur une grille de trémie Fuse Sift

Formlabs recommande d’imprimer trois boules de nettoyage en mailles avec TPU 90A Powder et de les placer au-dessus du tamis pour réduire l’obstruction par de la poudre.

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  1. Assurez-vous que le firmware de votre imprimante est à jour.
  2. Téléchargez le fichier STL de la balle de nettoyage en maille et ouvrez le fichier à l’aide de la dernière version de PreForm. Dupliquez la boule de nettoyage en mailles afin d’obtenir trois modèles.
  3. Envoyez la tâche d’impression contenant les boules de nettoyage en mailles à l’imprimante. Les boules de nettoyage en mailles ne doivent être imprimées qu’avec TPU 90A Powder.
  4. Vérifiez que la trémie contient suffisamment de poudre pour l’impression.
  5. Imprimez les boules de nettoyage en mailles.

Conseil :

L’impression de trois boules de nettoyage en mailles au fond de la chambre de fabrication nécessite environ 750 grammes de TPU 90A Powder et devrait prendre environ trois heures.

  1. Une fois l’impression terminée, laissez refroidir les boules de nettoyage en mailles à l’intérieur de l’imprimante pendant au moins 60 minutes.
  2. Extraire les impressions refroidies à l’aide de la Fuse Sift.
  3. Procédez au sablage ou au post-traitement des boules de nettoyage en mailles une fois qu’elles ont été retirées.
  4. Après le post-traitement complet des boules de nettoyage en mailles, retirez la grille de tamis de la Fuse Sift pour accéder à la grille de trémie située en dessous.
  5. Aspirez et brossez la grille de trémie.
  6. Placez les trois boules de nettoyage en mailles sur le dessus de la grille de trémie.
  7. Replacez la grille de tamis au-dessus de la grille de trémie.

Remplissage d’une cartouche de poudre avec TPU 90A Powder

Dans certains cas, TPU 90A Powder peut ne pas s’écouler correctement dans les trémies de la Fuse Sift, ce qui entraîne des tentatives de dosage de la poudre infructueuses. Si cela se produit, appuyez sur Manual Dosing (Dosage manuel). Suivez les instructions sur l’écran tactile, en appuyant sur Dose Used (Dose utilisée) et Dose Fresh (Dose neuve) tout en remuant manuellement la poudre dans les trémies. Utilisez l’agitateur recommandé ou une autre tige en bois pour remuer la poudre dans les trémies à poudre neuve et usagée. Lorsque vous mélangez la trémie à la poudre neuve, désinstallez l’ensemble du couvercle rectangulaire et mettez-le de côté avec ses vis pour faciliter l’accès.

Nettoyage de pièces imprimées avec TPU 90A Powder avec la Fuse Blast

Pour le sablage des pièces imprimées avec TPU 90A Powder, Formlabs recommande d’utiliser un agent de sablage en verre de 40 à 50 μm (313 à 387 μm). Cette taille est supérieure à la taille de finesse de filtration de 212 à 300 µm / 50 à 70 généralement recommandée pour la Fuse Blast. Pour les pièces imprimées en TPU 90A, cela permet d’obtenir :

  • Une régularité et une qualité de finition de surface améliorées
  • Une diminution de la perte de poudre libre
  • Un dépoudrage complet plus rapide des pièces en TPU 90A
  • Un nettoyage amélioré des géométries complexes, des trous borgnes et des pièces latticées

Entre deux impressions

Les particules perdues de poudre peuvent provoquer des erreurs d’impression dans les tâches d’impression futures si elles ne sont pas correctement nettoyées après chaque impression. Effectuez les tâches de maintenance suivantes entre les impressions :

Nettoyez le haut de l’enceinte d’impression

La poudre peut s’accumuler en haut de l’enceinte d’impression, en particulier sur les pistes, les zones entre les bacs à poudre et le haut de la chambre de fabrication. Cet excédent de poudre peut fritter et être entraîné dans la chambre de fabrication lors des impressions suivantes. Passez l’aspirateur sur cette zone pour éviter les problèmes d’impression.

La zone autour du sommet de la chambre de fabrication

Aspiration des godets

Entre les impressions, nettoyez les deux bacs et la zone autour du chemin du réenducteur à l’aide d’un aspirateur conforme avec des composants dissipateurs d’électricité statique. Utilisez l'aspirateur, équipé d'une petite brosse ou du tuyau flexible, pour nettoyer toute la poudre des godets. Si nécessaire, utilisez de l’air comprimé ou un dépoussiéreur à gaz pour enlever la poudre des zones difficiles à atteindre. Vérifiez tout particulièrement que la poudre ne s’accumule pas le long des parois intérieures et des coins des godets.

Accumulation de TPU 90A Powder dans le bac d’une imprimante Fuse 1+ 30W
Aspiration du godet à poudre de gauche
Aspirer le godet à poudre de droite

Fermez la porte de l’enceinte d'impression et déplacez les moteurs des lames pour déloger la poudre et nettoyer.

Pour déplacer les moteurs des lames :

  1. Fermez la porte de l’enceinte d’impression.
  2. Sur l’écran tactile, appuyez sur l’icône de la clé. Le menu Maintenance s’affiche.
  3. Appuyez sur Motor Moves (Déplacements du moteur). L’écran Motor Moves (Déplacements du moteur) s’affiche, ce qui vous permet d’activer manuellement les divers moteurs dans l’enceinte d’impression.
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Attention :

Sauf indication contraire, ne sélectionnez aucune des options du menu Motor Moves (Déplacement des moteurs) tant que la porte de l’enceinte d’impression est ouverte ou que des objets se trouvent sur la trajectoire des mécanismes de manipulation de la poudre situés sur le dessus de l’enceinte d’impression. Les pièces mobiles présentent un danger d’écrasement ou d’emmêlement. Si nécessaire, appuyez sur le bouton Stop (Arrêt d’urgence) sur l’écran tactile pour arrêter un déplacement du moteur.

  1. Appuyez sur les flèches CW (Sens des aiguilles d’une montre), CCW (Sens contraire des aiguilles d’une montre) et Home (Accueil) sous les en-têtes Flipper (Left) [Lame (Gauche)] et Flipper (Right) [Lame (Droite)] pour faire tourner les lames gauche et droite dans le sens horaire ou anti-horaire, ou pour les ramener à leur position d’origine. Déplacez plusieurs fois les lames et aspirez les godets à poudre jusqu'à ce qu'ils soient propres. Vérifiez tout particulièrement l’absence de poudre sur le bord interne des deux godets et sur tous les composants adjacents.
Godet à poudre gauche avec une flèche indiquant le bord interne

Nettoyage du réenducteur

Déplacez et inspectez le réenducteur. S’il apparaît recouvert de poudre semi-frittée, nettoyez-le avant de procéder à une nouvelle impression.

Pour nettoyer le réenducteur :

  1. Sur l’écran tactile, appuyez sur l’icône de la clé. L’écran Maintenance apparaît.
  2. Appuyez sur Motor Moves (Déplacements du moteur). L’écran Motor Moves (Déplacements du moteur) s’affiche.
  3. Appuyez sur le bouton < (gauche) ou > (droite) sous Recoater (Réenducteur) jusqu’à ce que vous puissiez voir l’assemblage du réenducteur.
  4. Si le réenducteur est recouvert de poudre semi-frittée, nettoyez-le avec une PEC*PAD ou un autre chiffon en microfibres non pelucheux imbibé d’éthanol.
Accumulation de TPU 90A Powder sur le réenducteur

Réglage précis de votre imprimante

Si vous observez l’un des défauts suivants sur vos pièces imprimées lorsque vous utilisez TPU 90A Powder, envisagez de réduire la cible de température du lit de l’imprimante. Diminuez le réglage de 1 à 1,5 °C et réessayez l’impression.

  • Transfert thermique excessif, entraînant des surfaces ondulées
  • Régions sombres frittées dans les vidéos d’impression
  • Bandes sur les surfaces d’impression
    • Les bandes périodiques peuvent être le résultat de problèmes de moteur d’entraînement de la chambre de fabrication.
    • Les bandes thermiques dans les zones présentant des changements brusques de section transversale, comme celles illustrées ici, peuvent être améliorées en réduisant la cible de température du lit s’il n’est pas possible de modifier l’agencement de la construction.
Un modèle qui peut développer des bandes thermiques lorsqu’il est imprimé sur une imprimante Fuse 1+ 30W avec TPU 90A Powder
Pièce imprimée en TPU 90A Powder présentant une bande thermique

Changement de matériau

Les imprimantes de la génération Fuse 1, la Fuse Sift et les accessoires connexes sont conçus pour être utilisés avec un seul type de poudre à la fois. Veillez à bien nettoyer chaque dispositif, en suivant les instructions de Formlabs, avant de changer de type de poudre. Si vous mélangez les poudres, vous risquez de ne pas réussir à imprimer ou d’endommager définitivement l’appareil.

Si vous prévoyez d’imprimer régulièrement dans plusieurs matériaux différents, Formlabs recommande de dédier une imprimante et une Fuse Sift distinctes à chaque type de matériau.

TPU 90A Powder fond à une température plus basse que les autres poudres SLS de Formlabs. Par conséquent, veillez à nettoyer soigneusement votre imprimante, la Fuse Sift et les chambres de fabrication lorsque vous passez d’un matériau à l’autre, si vous utilisez TPU 90A. Suivez la procédure ci-dessous selon le cas.

Consultez les articles d’assistance suivants pour plus d’informations :