Bien que chimiquement parlant, le PA11 et le PA12 soient des polymères très similaires, ce sont deux matériaux différents qui produisent des résultats très différents, tous dus à un seul atome de carbone en plus.
L’impression 3D multijet fusion gagne en popularité, ce qui suscite inévitablement la curiosité sur les éléments du processus de production.
Par exemple, l’une des principales questions chez les débutants est de savoir exactement ce que sont le nylon PA11 et le nylon PA12, et s’il y a vraiment une différence significative entre les deux.
Qu’est-ce que le nylon ?
Avant de parler des différences entre le PA11 et le PA12, parlons de ce qu’est exactement le nylon pour avoir un cadre plus complet de la structure. Développé par Wallace Carothers et lancé pour la première fois en 1935, le nylon est un matériau plastique souple et durable utilisé pour la première fois dans les années 40 pour produire des bas pour femmes. Adopté par la suite par l’industrie automobile pour ses propriétés de résistance au frottement, ce matériau est devenu très populaire et est maintenant le matériau le plus couramment utilisé pour la production thermoplastique traditionnelle et 3D.
Il n’y a rien sur cette photo mis à part du nylon.
Dans le monde de l’impression 3D multijet fusion, le nylon est, une fois de plus, le matériau le plus utilisé dans la création de pièces pour une quantité infinie d’utilisations. En ce qui concerne l’abréviation PA suivie d’un nombre, c’est ce qui aide les utilisateurs à connaître le nombre d’atomes de carbone dans les monomères de diamine et d’acide dibasique à l’intérieur du matériau utilisé. En effet, le rapport des atomes de carbone est précisément ce qui confère au nylon ses caractéristiques uniques.
Que sont le PA12 et le PA11 ?
En commençant par le nylon PA11, il s’agit d’une poudre de polyamide bioplastique composée de ressources renouvelables issues d’huile végétale/de ricin. En outre, il n’a qu’un seul producteur, Arkema. Le nylon PA12, quant à lui, est une fine poudre synthétique fabriquée à partir de matières pétrolières et compte plusieurs fabricants, dont, ici encore, Arkema et Evonik.
Lunettes de vue conçues par Boltian et fabriquées avec HP Multi Jet Fusion 5210 sur du PA11. Finition : Gris brut
À partir de la méthode de fabrication, le PA11 a manifestement moins d’impact sur l’environnement et n’exige pas de millions de tonnes de substances non renouvelables pour être produit. Il a également une bonne résistance thermique, est stable à la lumière et aux agents atmosphériques et a une élasticité impressionnante. Quant au PA12, bien qu’il ne soit pas si écologique, il peut résister à des chutes de température drastiques, même s’il reste fort à des températures inférieures à zéro. Dans l’ensemble, il est rigide, résistant aux fissures et a démontré une qualité à long terme profonde.
Pièce imprimée en 3D avec HP Multi Jet Fusion 5210 sur du PA11. Finition : Gris brut
Analyse des principales différences
Sur la base des informations ci-dessus, vous pouvez déjà avoir une option de PA préférée à l’esprit pour vos besoins d’impression 3D. Par exemple, si vous recherchez des produits de qualité sans empreinte carbone, le PA11 serait fait pour vous. Mais, si vous avez besoin de produits qui peuvent être plus forts en cas de changements de température drastiques et plus résistants aux fissures, alors il vous faudra du PA12. Même avec cette considération, et bien que mentionnée un peu plus haut, voici une ventilation plus transparente, sous forme de liste, des différences entre le PA11 et le PA12 pour mieux vous y retrouver.
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Propriétés du nylon PA11
- Résistant chimiquement aux éléments tels que les hydrocarbures, cétones, aldéhydes, carburants, alcools, huiles, graisses, bases minérales, sels et détergents.
- Faible absorption d’eau
- Bonne résistance à la chaleur
- Faible impact sur l’environnement
- Tend à être utilisé pour des prototypes fonctionnels chargés mécaniquement, composants pour habitacles de voiture, production d'éléments de meubles longue durée (comme les charnières) et série de pièces.
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Propriétés du nylon PA12
- Chimiquement résistant aux éléments tels que l’huile, carburants, fluides hydrauliques, graisse, sel, solvants et eau
- Atténue le bruit et les vibrations
- Excellente résistance à la chaleur
- Hautement transformable
- Résistance élevée à l’abrasion
- Plus d’un fabricant
- Tend à être utilisé pour les pièces en plastique complètement fonctionnantes (comme les engrenages), qui sont souvent utilisés comme alternative aux matières plastiques habituelles pour le moulage par injection.
Conclusion : une différence d’atomes de carbone qui signifie beaucoup
Le nylon est l’un des matériaux thermoplastiques techniques les plus utilisés dans le monde. Parmi les nombreuses variantes les plus utilisées sont le nylon PA11 et le nylon PA12. Ces deux options sont excellentes à leur manière et peuvent répondre à un large éventail d’objectifs techniques. Mais il est essentiel de se rappeler que bien qu’ils proviennent d’une composition chimique similaire, ils sont très différents. Pour cette raison, il est essentiel de comprendre ces différences qui peuvent vous aider à tirer le meilleur parti de vos pièces.
En résumé, de la faible absorption d’eau et la stabilité dimensionnelle du PA12 aux propriétés d’impact idéales et à la résistance à la corrosion sous contrainte du PA11, les deux sont extraordinaires. Mais assurez-vous de faire preuve de diligence raisonnable et de choisir celui adapté à vos besoins et à même d’atteindre vos objectifs fonctionnels.
Sources et lectures complémentaires :
https://www.arkema.com/en/webzine/story/PA11-vs-PA12-3D-printing-of-performance-polymers/ https://xpneumatic.com/blog/difference-between-pa6-pa11-and-pa12/ https://www.3dnatives.com/en/nylon-3d-printing-guide-120320204/#!