PA12 et PA11 : quelles sont les différences?

L’impression 3D Multi Jet Fusion gagne en popularité et suscite inévitablement de la curiosité sur les éléments du processus de production. Par exemple, l’une des principales questions parmi les débutants est de savoir ce que sont exactement le nylon PA11 et le nylon PA12, et s’il existe vraiment une différence significative entre les deux. Bien que chimiquement parlant, le PA11 et le PA12 sont des polymères très similaires, il s’agit de deux matériaux différents qui produisent des résultats très différents, tous dus à la différence d’un seul atome de carbone.

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 afin d’avoir une image exacte de sa structure. Développé par Wallace Carothers et ayant fait son apparition 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 aujourd’hui le matériau le plus utilisé pour la production thermoplastique traditionnelle et 3D.

Il n’y a rien sur cette photo que du nylon

Dans le monde de l’impression 3D Multi Jet Fusion, le nylon est, une fois de plus, le matériau le plus utilisé dans la création de pièces pour une infinité d’utilisations. Quant à l’abréviation PA suivie d’un nombre, c’est ce qui permet de connaître le nombre d’atomes de carbone dans les monomères diamine et acide dibasique au sein du matériau utilisé. En fait, le rapport entre les atomes de carbone est précisément ce qui donne au nylon ses caractéristiques uniques.

Qu’est-ce que le PA12 et le PA11?

En commençant par le 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 PA12, quant à lui, est une fine poudre synthétique fabriquée à partir de matériaux pétroliers et possède plusieurs fabricants, tels que, une fois encore, Arkema et Evonik.

 

Lunettes conçues par Boltian et fabriquées avec HP Multi Jet Fusion 5210 sur PA11. Finition: gris brut

Déjà du fait de sa méthode de fabrication, le PA11 a clairement une empreinte plus faible sur l’environnement et ne nécessite pas de millions de tonnes de substances non renouvelables pour être produit. En outre, il présente une bonne résistance thermique, il est stable à la lumière et aux intempéries et est caractérisé par une élasticité impressionnante. Quant au PA12, bien qu’il ne soit pas aussi écologique, il peut résister à des chutes de température drastiques, restant fort même en-dessous de zéro. Dans l’ensemble, il est rigide, résistant aux fissures et a démontré une grande qualité à long terme.

Détail imprimé en 3D avec HP Multi Jet Fusion 5210 sur PA11. Finition: gris brut

Analyse des différences clés

Sur la base des informations ci-dessus, vous avez peut-être déjà à l’esprit une option de PA préférée pour vos besoins d’impression 3D. Par exemple, si vous souhaitez des produits de qualité sans empreinte carbone sur l’environnement, le PA11 sera ce que vous recherchez. À l’inverse, si vous avez besoin de produits qui doivent résister aux changements de température drastiques et plus aux fissures, vous devrez alors porter votre choix sur le PA12. Même avec cette considération, et même si déjà mentionné un peu plus haut, voici une répartition plus claire sous forme de liste des différences entre le PA11 et le PA12 pour faciliter la compréhension.

• Propriétés du PA11

• Résistance chimique à des éléments tels que les hydrocarbures, les cétones, les aldéhydes, les carburants, les alcools, les huiles, les graisses, les bases minérales, les sels et les détergents.
• Faible absorption d’eau
• Bonne résistance à la chaleur
• Faible impact sur l’environnement
• Tend à être utilisé pour les prototypes fonctionnels chargés mécaniquement, les composants intérieurs automobiles, les productions mobiles à long terme (telles que les charnières) et les séries de pièces.

• Propriétés du PA12

• Résistance chimique à des éléments tels que l’huile, les carburants, les fluides hydrauliques, la graisse, le sel, les solvants et l’eau
• Atténue le bruit et les vibrations
• Excellente résistance à la chaleur
• Très facile à traiter
• Haute résistance à l’abrasion
• Plus d’un fabricant
• Tend à être utilisé pour des pièces en plastique entièrement fonctionnelles (comme les engrenages), qui sont souvent utilisées comme alternative aux plastiques courants 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 figurent le PA11 et le PA12. Ces deux options sont excellentes à leur manière et peuvent répondre à un large éventail d’objectifs techniques. Mais il est important 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 de la stabilité dimensionnelle du PA12 aux propriétés d’impact idéales et à la résistance à la corrosion sous contrainte du PA11, les deux sont merveilleux, mais assurez-vous de faire votre propre analyse pour choisir celui adapté à vos besoins et à 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/#!