Le post traitement des pièces en PLA

LE POST TRAITEMENT
DU PLA AU
DICHLOROMETHANE
RIO31

Tous ceux qui ont une certaine expérience en impression 3D connaissent le lissage à
l'acétone des objets imprimés en ABS. Si ce n'est pas le cas, je vous conseille les
excellents tutos de Woody3dp sur le sujet.
Le même traitement sur le PLA, malgré ce que disent certains, ne conduit qu'à des
déboires, le PLA n'étant pas soluble dans l'acétone. Il est par contre dégradé, ce qui
peut faire illusion mais ce n'est en aucun cas une bonne solution car cela dégrade aussi
ses propriétés physiques.
Certains fournisseurs comme filament-abs, propose des produits "de lissage" en spray
qui fonctionne sur « tout ». Outre le prix de revient, c'est en fait un produit qui
comble les intercouches, mais qui ne fait pas vraiment du lissage.
Pour les objets qui doivent être peints, la solution ponçage + apprêt + peinture
fonctionne très bien, mais ce n'est pas forcément l'objectif de tout le monde de
peindre ses objets, çà dépend de leur utilité, et quand ils ne sont pas peints, il est
intéressant d'avoir une solution "type ABS".
Eh bien cette solution existe ! Il s'agit du traitement traitement au Dichlorométhane
(Dichlo pour les intimes) et c'est l'objet de ce tuto.
Je précise que ce tuto n'est pas « une bible » mais le résultat de mes essais,
tâtonnements et tests divers, que j'essaie de faire partager. Il est donc largement
améliorable et peut sans doute être complété avec vos expériences. N'hésitez donc
pas à me faire part de vos remarques et suggestions pur l'améliorer.

Sommaire
1 - Le dichlorométhane
2 – Le lissage des pièces en PLA
3 – Le collage des pièces en PLA
1 – Le dicholorométhane
« Le dichlorométhane ou chlorure de méthylène fait partie des frigorigènes, c'est un
liquide incolore et volatil émettant une odeur douceâtre relativement forte pouvant
mettre certaines personnes mal à l'aise » (Wikipédia).
Derrière cette définition relativement neutre se cache un produit DANGEREUX
extrêmement toxique qui agit sur le système nerveux central, le foie et les poumons.
Il est irritant pour la peau et à l'inhalation, il a les mêmes effets que l'oxyde de
carbone. Enfin, il est potentiellement cancérigène et peut être explosif en présence
de certains catalyseurs.

Il doit donc être stocké et utilisé dans des locaux ventilés avec masque, gants etc …
et à chaque fois avec la quantité minimale pour faire ce qu'on a à faire.
Autre difficulté, il n'est pas forcément facile à trouver. On en trouve sur le net
entre 10 et 20€ le litre, mais avec un tarif d'expédition à peu près toujours plus cher
que le produit lui même !! Si on a la chance d'avoir une boite genre Gâches Chimie pas
trop loin de chez soi, il est beaucoup moins cher … à condition d'accepter d'acheter
un bidon de 10 litres …

Vous avez réussi à vous procurer le produit ? Vous êtes bien équipés ?

Alors en route, on peut utiliser le « dichlo », à la fois pour lisser et assembler les
pièces en PLA avec des résultats très intéressants.

2 – Le lissage au dichlorométhane
L'objectif est que les couches d'impression soient « fondues » entre elles afin
d'obtenir des pièces lisses, et brillantes.
Trois techniques ont possibles avec le dichlo : le traitement à la vapeur, le trempage
et le passage au pinceau. J'ai expérimenté les 3 et je vous livre mes résultats et mon
ressenti.

a - Le trempage
Le PLA réagit instantanément et commence à fondre dès qu'il est en contact avec le
dichlorométhane. Il suffit donc de tremper une pièce durant quelques secondes dans
un bain de dichlorométhane pour lisser la surface et la rendre brillante. La durée de
trempage dépend de la taille de la pièce, 20 secondes environ pour des pièces assez
épaisses, moins pour des pièces très fines. Il convient de faire ses propres essais
pour déterminer la meilleur valeur.
Mais attention, le PLA devient immédiatement collant au contact du dichlo et adhère à
tout ce qu'il touche. La seule solution est de tenir la pièce dans le bain sans que celle
ci ne touche les parois du récipient et sans mettre bien sur ses doigts dedans ... De
même pour le séchage, il faut attendre quelques minutes avant de poser la pièce sur
la partie qui a été imbibée. Le séchage complet prend quelques heures.
Pour réussir ce trempage sans endommager la pièce je n'ai trouv que 2 solutions :
–
–

Faire le trempage en 2 fois en retournant la pièce après séchage,
Ajouter une « poignée » à la pièce en perçant un petit trou dans un endroit
discret dans lequel on colle un brin de filament de même couleur. Pour cela il
suffit de le tremper 2 secondes dans le dichlo avant de l'introduire dans le
trou, le collage est immédiat. Avec cette astuce, on peut tremper toute la pièce
d'un seul coup en la tenant par le fil et on a même un moyen de suspension
pendant le séchage. Le fil peut être arasé ensuite sans qu'il ne reste de trace.

Le trempage a toutefois 2 inconvénients :
–

La quantité de dichlo manipulée peut être importante pour des grosses pièces
et outre le fait qu'il faut trouver des récipients adaptés, les risques sont
accrus et il est impératif d'être bien protégés. De plus, la manipulation de la
pièce n'est pas toujours aisée ...

–

Avec certains filaments foncés (gold, bleu foncé …) le dichlo laisse des traces
blanchâtres en séchant. Il faut prendre la précaution d'éliminer le maximum de
dichlo « stagnant » avec un léger coup de pinceau (voir plus loin)

b – Le passage au pinceau
Au lieu de tremper la pièce, on peut la « peindre » au dichlo. On obtient un résultat
similaire au trempage en 2 ou 3 couches à 15 ou 20 mn d'intervalle.
L'avantage évident est que les quantités de dichlo manipulées son minimes (il suffit
d'un fond de produit dans un petit bocal) et qu'en conséquence les risques deviennent
quasi inexistants. La manipulation des pièces est beaucoup plus aisée car la pièce peut
être peinte en plusieurs fois sans problème.
Il faut prendre garde cependant à ne pas « tirer » les couches et à être très léger
sur le pinceau pour ne pas laisser de traces sur la surface ramollie du PLA.
Autre précaution, utiliser des pinceaux en soies de porcs naturelles, j'ai remarqué que
les pinceaux synthétiques, dont les poils sont souvent teintés, sont attaqués par le
dichlo et laissent des traces jaunâtres du plus vilain effet, surtout sur une pièce
blanche !!!
Autre utilisation du pinceau, le nettoyage des petits détails compliqués qui sont
souvent encombrés de oozing. Un petit pinceau imbibé de dichlo permet de faire une
nettoyage précis et en douceur.

c – La vapeur
J'ai essayé de procéder comme avec les pièces en ABS dans la vapeur d'acétone mais
je n'ai eu que des déboires.
D'abord l'action est plus longue, mais le pire c'est qu'il me semble (je suis nul en
chimie) que les vapeurs pénètrent le PLA en profondeur, sans modifier visuellement
l'aspect extérieur, ce qui fait qu'au bout d'un moment la pièce se déforme et
s'écroule sur elle même. Au final elle est brillante mais elle a franchement une sale
tête.

d – Conclusion
Après tous les essais que j'ai pu mené, la méthode que je privilégie est le pinceau pour
les pièces importantes et le trempage pour les plus petites, trempage suivi
immédiatement d'un petit coup de pinceau pour enlever le surplus. Le résultat est un
beau brillant avec les traces des couches qui ont pratiquement disparu. Je n'ai pas
beaucoup d'expérience du traitement des pièces en ABS à l'acétone mais je crois que
c'est équivalent.

3 – Le collage au dichlorométhane
On trouve souvent des fils sur le forum sur la meilleure façon de coller les pièces en
PLA : colles diverses, soudage … Beaucoup de choses fonctionnent plus ou moins bien
comme le soudage au fer qui demande une certaine adresse ou le collage à la cyano
(pas terrible de mon point vue), à la colle PVC, à la colle chaude (pas terrible non plus
…).
Mais si comme moi vous vous convertissez au dichlorométhane, vous ne vous poserez
plus la question car c'est vraiment le produit miracle pour le PLA. Il suffit de passer
au pinceau une couche de dichlo sur l'une des faces (même pas sur les 2) et de
presser les 2 faces. Le collage est instantané, et ne laisse qu'une seconde ou deux
pour ajuster la pièce … Il s'agit en fait d'une soudure autogène puisque le dichlo
dissout en surface le PLA. Vous pouvez, je peux en témoigner, effectuer des collages
très rapides et efficaces sur des pièces minuscules et je ne connais pas d'autres
méthodes pour y arriver si facilement.
Si vous effectuez un montage à blanc de vos pièces et que celui-ci vous convient,
inutile de démonter, il suffit de passer les différents joints au PLA avec un pinceau et
l'assemblage sera terminé...
J'ai dit plus haut que le PLA fondait immédiatement au contact du dichlo, ce qui
permet également de coller à peu près n'importe quoi sur une pièce en PLA. A titre
d'exemple, j'ai essayé de coller des étiquettes sur une pièce en PLA en la passant au
préalable au dichlo … c'est inarrachable …

4 - Autres effets du dichlorométhane sur le PLA
Enfin pour en terminer avec ce petit exposé, je voudrais mentionner un effet
« secondaire » mais néanmoins intéressant du dichlo sur le PLA.
Le dichlo a la propriété de supprimer le côté cassant du PLA en le ramollissant
durablement.
Le trempage d'une pièce de faible épaisseur (1 à 2 mm) pendant une dizaine de
secondes la rend durablement souple et beaucoup plus résistante qu'avant, car le côté
cassant du PLA disparaît totalement. Si je peux faire une comparaison (mais encore
une fois je suis nul en chimie) on a l'impression d'avoir transformé le PLA en
polypropylène...
Cet aspect est particulièrement intéressant lorsque des pièces comprennent des
parties très fines comme des antennes sur une maquette de vaisseau par exemple.
Cet effet n'est bien sur pas sensible sur les pièces de plus forte épaisseur ...