PC

Aussi appelé polycarbonate

Le polycarbonate (PC) est un thermoplastique haute performance réputé pour sa résistance exceptionnelle, sa résistance à la chaleur et sa clarté optique. Souvent utilisé dans le verre pare-balles et les composants aérospatiaux, le PC apporte une durabilité de qualité industrielle à l'impression 3D. Bien qu'il soit difficile à imprimer, ses propriétés uniques le rendent indispensable pour les prototypes fonctionnels, les pièces automobiles et les applications translucides nécessitant de la résistance.

PolyLite™ PC de Polymaker

Qu'est-ce que le polycarbonate ?

Le polycarbonate est un thermoplastique transparent à haute résistance à la chaleur et à très haute résistance aux chocs, capable de supporter des forces qui brisent le verre ou l'acrylique. Ses principales caractéristiques incluent :

• Grande résistance à la traction: Comparable au béton, avec une résistance à la traction de 70–75 MPa.

• Résistance à la chaleur: Conserve son intégrité structurelle jusqu'à 150°C (température de transition vitreuse) et des températures de déformation thermique dépassant 115°C.

• Clarté optique: Transmet la lumière efficacement, idéal pour les lentilles, guides de lumière et boîtiers transparents.

• Résistance chimique: Résiste aux huiles, solvants et carburants, adapté aux environnements industriels.

Impression avec le polycarbonate : défis et solutions

La nature exigeante du PC nécessite une calibration précise et des modifications matérielles.

Paramètres optimaux

• Température de buse: 260–310°C (commencer à 265°C pour le PC standard, augmenter pour les composites).

• Vitesse d'impression: 30–60 mm/s (des vitesses plus lentes améliorent l'adhésion des couches).

• Rétraction: 1–2 mm à 20–30 mm/s pour minimiser les fils.

• Ventilateur de refroidissement: 0 % (un refroidissement excessif provoque des déformations).

Préparation du matériau

• Séchage: Préchauffer le filament à 70–80°C pendant 6–8 heures pour éliminer l'humidité (le PC est très hygroscopique).

• Stockage: Conserver dans des contenants hermétiques avec dessicant pour éviter la réabsorption.

Défis courants

• Gauchissement: Atténué par des imprimantes fermées, des plateaux chauffants et des vitesses lentes pour la première couche.

• Cordage/Écoulement: Ajuster finement la rétraction et activer le coasting dans les paramètres du trancheur.

• Adhésion des couches: Des températures de buse plus élevées, des buses de diamètre plus grand, des températures de chambre élevées et des vitesses plus lentes améliorent la liaison.

Avantages du polycarbonate

1. Résistance aux chocs: Supporte mieux les collisions et les chutes que l'ABS, le PETG ou le PLA.

2. Stabilité thermique: Supporte des environnements à haute température (par ex., pièces automobiles sous le capot).

3. Clarté optique: Conserve sa transparence après l'impression, adapté aux diffuseurs de lumière ou aux dispositifs médicaux.

4. Durabilité chimique: Résiste à la dégradation par les huiles, les alcools et les acides faibles.

5. Isolation électrique: Idéal pour des boîtiers non conducteurs en électronique.

Limitations du polycarbonate

1. Complexité d'impression: Nécessite du matériel à haute température et des imprimantes fermées.

2. Sensibilité aux UV: Se dégrade sous une exposition prolongée au soleil à moins d'être enduit.

3. Comportement hygroscopique: Absorbe rapidement l'humidité, nécessitant un stockage sec.

4. Post-traitement: Difficile à poncer ou à lisser ; usinage ou polissage à la vapeur requis.

Applications du polycarbonate

• Automobile: Boîtiers de phares, composants de tableau de bord et fixations dans le compartiment moteur.

• Électronique: Boîtiers transparents, connecteurs et composants isolants.

• Médical: Guides chirurgicaux, outils résistants à la stérilisation et dispositifs d'imagerie.

• Industriel: Gabarits, dispositifs et pièces de machines exposés à la chaleur ou aux produits chimiques.

• Biens de consommation: Coques de téléphone durables, équipements de protection et jouets soumis à de fortes contraintes.

Variantes de polycarbonate renforcé

1. Mélanges PC-ABS: Combinent la résistance du PC avec celle de l'ABS.

2. PC-CF (fibre de carbone): Améliore la rigidité et la résistance à la chaleur pour des usages aérospatiaux et automobiles.

3. PC-ISO (qualité médicale): Biocompatible et stérilisable pour les applications de santé.

Exigences pour imprimer le PC

Cela peut varier considérablement en fonction du type de nylon et des exigences du fabricant. De manière générale toutefois, vous devriez disposer de :

• Buse: Hotend tout métal capable de 260–310°C (des températures plus élevées améliorent la liaison des couches).

• Plateau: Chauffé à 90–120°C avec PEI, BuildTak ou verre enduit d'adhésif pour l'adhérence. Magigoo PC recommandé.

• Enceinte: Maintient des températures ambiantes de 60–70°C pour prévenir les déformations et la délamination. Certaines formules de polycarbonate nécessitent des températures de chambre jusqu'à 90°C, ce qui est impossible pour la plupart des imprimantes grand public.