L'impression 3D est en constante évolution et propose toujours plus de variété de matériaux pour réaliser leurs projets. Parmi ces matériaux, le PETG est un choix populaire en raison de ses propriétés uniques mais aussi de sa relative facilité d’utilisation. Cet article vise à présenter en détail le matériau d'impression 3D PETG, en mettant en évidence ses caractéristiques, avantages et inconvénients, ainsi que les étapes pour imprimer correctement le PETG. Nous examinerons également les applications courantes du PETG et l'avenir de son utilisation en impression 3D.

Pour vous permettre de sauter ou de retrouver une partie spécifique de l’article, voici le plan de cette dernière. La première partie de l’article nous présente dans les grandes lignes le PETG . Ensuite nous aborderons les avantages et les défauts de cette matière. Troisièmement nous présenterons comment imprimer correctement votre obtect avec de composant. Pour terminer nous vous présenterons les réalisations possibles en PETG.

I. Introduction

A. Qu'est-ce que le PETG en impression 3D

Le PETG est un matériau d'impression 3D formé à partir d'une combinaison de Téréphtalate de Polyéthylène (PET) et de Glycol. Vous connaissez à cout sur le PET car c’est le plastique de vos bouteilles d’eau. Le rajout du Glycol va simplement permettre de former une chaîne de polymère plus longue. Cela va donc augmenter la résistance et la durabilité du matériaux.

Cette combinaison de composants donne au PETG des propriétés uniques telles que la transparence, la résistance et la flexibilité, ce qui en fait un choix très intéressant pour de nombreux projets d'impression 3D.

Bien que le PETG soit considéré comme un matériau facile à utiliser, il peut avoir certains problèmes d'adhérence si les paramètres d'impression ne sont pas correctement réglés et peut laisser des marques de support importantes. Il est donc utile de consulter les instructions du fabricant pour obtenir les meilleurs résultats lors de l'impression mais aussi de réfléchir à la meilleure orientation de votre pièce dans votre Slicer.

B. Composition chimique et structure

Le PETG (glycol modifié téréphtalique) est donc un thermoplastique formé comme vous l’avez compris à partir d'une combinaison de Téréphtalate de Polyéthylène (PET) et de Glycol. Évidemment comme pour tout matériau d'impression, la composition chimique exacte du PETG peut varier en fonction du fabricant et du type spécifique, mais elle est généralement basée sur un copolymère de téréphtalate de Polyéthylène et de Glycol.

La structure du PETG est un polymère linéaire avec une répétition régulière de motifs moléculaires. Cette structure donne au PETG sa transparence, sa résistance et sa flexibilité. Vous pouvez ajouter des additifs ou d’autres composants pour altérer ces différents facteurs.

II. Avantages et inconvénients du PETG

A. Avantages du PETG

Bon vous commencez à avoir un aperçu des qualités de la matière. Il y a plusieurs raisons pour lesquelles les gens choisissent le PETG pour l'impression 3D :

• Transparence : Le PETG est considéré comme l'un des matériaux les plus transparents disponibles pour l'impression 3D. Cette transparence est due à la structure linéaire régulière de ses molécules, qui permet à la lumière de passer à travers sans être dispersée ou diffractée. Cette transparence peut être altérée par les impuretés ou les imperfections dans le filament, mais en général, le PETG peut produire des objets extrêmement transparents.
  

• Résistance : Le PETG résistance à l'eau ou à d'autres liquides. Il est relativement résistant à la corrosion, ce qui en fait un choix idéal pour les applications qui seront exposées à des produits chimiques agressifs. Cependant, il est important de noter que la résistance à l'eau et à la corrosion dépendent de plusieurs facteurs, tels que la qualité du filament utilisé, les conditions d'impression et les paramètres d'impression. Il est donc important de consulter les instructions du fabricant pour obtenir les meilleurs résultats lors de l'impression avec du PETG.
  

• Flexibilité : Le PETG assez flexible. Vous allez pouvoir le plier sans grand dommage. Vous pouvez en faire l’expérience avec votre bouteille d’eau. Le PETG est flexible c’est donc un choix idéal pour les applications qui nécessitent une certaine flexibilité. La flexibilité du PETG dépend de plusieurs facteurs, tels que la qualité du filament utilisé, les conditions d'impression et les paramètres d'impression.
  

• Imprimabilité facile :  Le PETG est considéré comme facile d’impression. Il peut être imprimé à des températures relativement basses au minimum 220 et nécessite peu de post-traitement. Le PETG possède aussi une bonne stabilité dimensionnelle, ce qui signifie qu'il ne se dilate ni ne se rétracte significativement lors de l'impression, ce qui peut entraîner une meilleure qualité de surface et une meilleure précision dimensionnelle.
  

• Coût abordable : En comparaison à d'autres matériaux d'impression 3D, le PETG est souvent considéré comme un matériau abordable pour la plupart des budgets. Environ 25 euros le kilos. Certains recyclent même leurs propres bouteilles d’eau en PET pour fabriquer des bobines. Évidemment il obtient des bobines de PET et non PETG mais encore une fois les performances sont semblables.
  

• Durabilité : Le PETG est connu pour sa durabilité. Aussi bien dans des conditions, ce qui en fait un choix idéal pour les applications qui nécessitent une longue durée de vie.

B. Inconvénients

1. Sensibilité à la température

Le PETG est considéré comme l'un des matériaux les plus stables lors de l'impression, ce qui signifie qu'il est peu sensible aux variations de température. Il peut être imprimé à des températures relativement basses et ne nécessite pas de température d'impression très élevée.

2. Adhérence difficile

L'adhérence est la capacité d'un matériau à adhérer à la plaque d'impression pendant la fabrication d'un objet.

Le PETG peut présenter des difficultés d'adhérence en impression 3D, en particulier si les conditions d'impression ne sont pas optimales. Certaines des difficultés d'adhérence les plus courantes du PETG comprennent :

• Plateau d'impression non adhésif : Si le plateau d'impression n'est pas adhésif ou n'a pas été correctement préparé, le PETG peut ne pas adhérer correctement à la plaque d'impression, ce qui peut entraîner des problèmes de qualité de surface et des déformations de l'objet.

• Température d'impression non optimale : Si la température d'impression n'est pas optimale, le PETG peut ne pas adhérer correctement à la plaque d'impression, ce qui peut entraîner des problèmes de qualité de surface et des déformations de l'objet.
  

• Vitesse d'impression non optimale : Si la vitesse d'impression n'est pas optimale, le PETG peut ne pas adhérer correctement à la plaque d'impression, ce qui peut entraîner des problèmes de qualité de surface et des déformations de l'objet.

Il est important de noter que la difficulté d'adhérence dépend de plusieurs facteurs, tels que la qualité du filament utilisé, les conditions d'impression et les paramètres d'impression. Il est donc important de consulter les instructions du fabricant pour obtenir les meilleurs résultats lors de l'impression avec du PETG.

En conclusion, l'adhérence est une propriété importante pour l'impression 3D car elle détermine la qualité de l'impression et la capacité de l'objet à maintenir sa forme pendant et après l'impression. Le PETG peut présenter des difficultés d'adhérence en impression 3D, en particulier si les conditions d'impression ne sont pas optimales. Il est donc important de prendre en compte les facteurs tels que la température d'impression, la vitesse d'impression et la qualité de la plaque d'impression pour obtenir les meilleurs résultats lors de l'impression avec du PETG.

3. Tendance à la déformation

Le PETG possède une faible tendance à la déformation. Cela signifie qu'il peut maintenir sa forme assez bien sous tension ou sous charge. Cependant, il est important de noter que la tendance à la déformation dépend de plusieurs facteurs, tels que la qualité du filament utilisé, les conditions d'impression et les paramètres d'impression.

Il est également important de noter que la tendance à la déformation peut être affectée par la température et l'humidité, en particulier lorsque le PETG est exposé à des températures extrêmement élevées ou à des niveaux d'humidité élevés.

C. Comparaison avec d'autres matériaux d'impression 3D

Je viens donc de vous présenter les qualités et les défauts de cette matière. Mais encore faut-il réussir à le comparer à d’autres. Si vous regardez les autres articles sur le matériau d’impression comme le PLA et l’ABS, le PETG semble à première vue être un entre deux. Voici donc une comparaison avec ces matières mais aussi avec le Nylon une autre matière de plus en plus populaire en impression 3D :

PETG vs PLA :

• Le PETG est considéré comme plus résistant que le PLA

• Le PETG est plus flexible que le PLA

• Le PLA est évidemment considéré comme plus simple à imprimer que le PETG. Mais le PETG reste relativement simple d’utilisation.

PETG vs ABS :

• Le PETG est plus facile à imprimer que le capricieux ABS. Néanmoins le PETG peut l’assez des traces de supports très marqués

• Le PETG est plus résistant à l'eau et à la corrosion que l'ABS. Il ne faut pas oublier que des matières comme l’acétone vont littéralement manger l’ABS.

• L'ABS est plus résistant à la chaleur et aux impacts que le PETG

PETG vs Nylon :

• Le PETG est plus facile à imprimer que le Nylon

• Le Nylon est plus résistant à la traction et à la torsion que le PETG

• Le PETG est plus résistant à l'eau et à la corrosion de produit chimique agressifs que le Nylon

Le PETG est donc un bon entre deux dans les matériaux d’impression.

III. Comment imprimer du PETG

A. Sélection des paramètres d'impression

1. Température de la buse

La température de la buse pour l'impression 3D avec du PETG varie généralement entre 220 et 250 degrés.

Gradé en tête que la température de la buse dépend de plusieurs facteurs, tels que la qualité du filament utilisé, les conditions d'impression et les paramètres d'impression. N’oubliez pas de vérifier les indications du fabricant et comme toujours réalisé des tests de températures.

2. Vitesse d'impression

La vitesse d'impression pour l'impression 3D varie entre 30 et 60 millimètres par seconde.

Il est important de noter que la vitesse d'impression optimale dépend aussi de la complexité de la forme de l'objet, de la qualité de surface souhaitée et de la stabilité de la machine d'impression. Vous pouvez sans risque accéder l’impression de vos couches internes sans risque de réduire la beauté de la pièce.

3. Plateau d'impression

Il n’est pas obligatoire d’utiliser un plateau chauffant pour le PETG mais cela est néanmoins fortement recommandé. Il faut régler le plateau à une température proche du point de transition vitreuse soit environ 70 à 75 degrés. Même s’il est rare d’avoir du warping sur votre création en PETG vous pouvez appliquer des solutions adhésif.

4. Rétraction du PETG

Le PETG est très soumis au stringing. Il faut donc paramétrer une bonne rétractation sur votre Slicer. Nous recommandons 7 mm en bowden et 4mm en direct drive. Attention la température de traitement et les paramètres de refroidissement vont jouer sur ce paramètre.

5. Ventilation du PETG

La ventilation est un paramètre important lors de l'impression du PETG, car elle va aider à améliorer la qualité de la pièce.  Cela peut aider à réduire la formation de cordes et de bavures sur la surface de votre pièce. Activer le ventilateur à partir d'une hauteur de couche de 3 mm ou 4 mm, afin de laisser le temps au matériau de se stabiliser avant d'appliquer de la ventilation.

Ensuite réglé la vitesse du ventilateur à environ 50% à 75% de la vitesse maximale. Des vitesses plus élevées pourraient risquer de provoquer du warping. Si votre pièce a des détails fins, il est recommandé de diminuer la vitesse de ventilation.

B. Post-traitement et finition

Vous allez pouvoir appliquer plusieurs post-traitements et finitions sur vos créations en PETG. Soit pour améliorer l'apparence soit les propriétés de vos créations. Les post-traitements et les finitions les plus couramment sont :

• Peinture : Évidemment le PETG peut être peint pour améliorer l'apparence et les propriétés de couleur de l'objet imprimé en 3D. Il est important de choisir une peinture compatible avec le PETG pour obtenir les meilleurs résultats. La peinture acrylique à base d'eau est un choix courant, car elle adhère bien au matériau et sèche rapidement.  Vous pouvez aussi la peinture en aérosol , à condition de choisir une peinture compatible avec le PETG
  

• Polissage : Vous pouvez poncer vos objets en PETG pour lisser la surface. Utilisez du papier de verre à grain fin, comme du 800 ou 1000, pour poncer légèrement la surface de la pièce et du 1500 ou 2000, pour poncer la surface de la pièce plus en profondeur. Attention le ponçage du PETG peut laisser des marques.
  

• Traitement thermique : Le PETG peut être soumis à un traitement thermique pour améliorer les propriétés mécaniques de l'objet imprimé en 3D. Il est important de consulter les instructions du fabricant pour savoir si un traitement thermique est recommandé pour le PETG au risque d’endommager votre création.
  

• Kit de lissage : Comme pour d’autres matières imprimables en 3D vous pouvez appliquer un kit de lissage à base de résine.

IV. Variation et applications courantes du PETG

A. Variante du PETG

Comme tout matériau d'impression 3D populaire, il existe désormais une grande variation de PETG. Chaque variation n'aura évidemment exactement les mêmes réglages. Voici les variantes les plus populaires :

• PETG résistant aux UV : Cette variante de PETG contient des additifs pour améliorer sa résistance aux rayons UV. Il est utilisé dans l'industrie pour la fabrication de produits qui seront exposés à la lumière du soleil, tels que des couvertures de piscine, des serres et des abris.
  

• PETG résistant aux produits chimiques : Cette variante de PETG est conçue pour résister aux produits chimiques agressifs. Il sera utilisé dans l'industrie chimique pour la fabrication de réservoirs, de tuyaux et d'autres équipements de traitement chimique.
  

• PETG ignifuge : Ce PETG est conçu pour être ignifuge. Il pourra être utilisé dans l'industrie pour la fabrication de produits électriques et électroniques, ainsi que pour des applications nécessitant une résistance au feu.
  

• PETG anti-statique : Il permet de lui donner des propriétés anti-statiques. Il permet la fabrication de produits électroniques, tels que des boîtiers pour ordinateurs et des composants électroniques.

Vous l'avez vu, ces variantes sont vraiment destinées à des utilisations professionnelles et ne vont pas jouer sur l'amélioration de la solidité.

B. Fabrication de pièces fonctionnelles

Le PETG est utilisé pour la fabrication de pièces fonctionnelles en raison de ses propriétés physiques et mécaniques. Il est généralement utiliser pour :

• Pièces de protection : Notamment la fabrication de pièces de protection pour les équipements électroniques, les objets délicats et les pièces de machine, car il est résistant aux impacts et à l'eau.
  

• Pièces de jouets : Le PETG est souvent utilisé pour la fabrication de jouets car il est flexible et sûr pour les enfants.
  

• Pièces de moule : Le PETG est très utilisé pour la fabrication de moules pour les produits en silicone, les produits en caoutchouc et les produits en résine, car il peut être facilement démoulé et ne laissera pas de résidus sur les produits finis.
  

• Pièces de décoration : Le PETG permet la fabrication de pièces de décoration, telles que les lampes et les cadres, car il est transparent et peut être facilement peint.

Conclusion

Pour conclure le PETG est un matériau d'impression 3D populaire en raison de ses nombreux avantages, notamment sa transparence, sa résistance à l'eau, sa résistance aux impacts, sa flexibilité, sa facilité d'impression et évidemment un coût très attractif. Évidemment il a des inconvénients. Il faut vraiment utiliser le PLA comme un matériau intermédiaire à mi-chemin entre le PLA et l’ABS. Par conséquent, il est important de considérer les avantages et les inconvénients avant de décider d'utiliser le PETG pour une application particulière. Si vous souhaitez-vous former à l’impression 3D avec du PETG vous pouvez découvrir notre formation.