Pourquoi les propriétés des résines d'impression 3D d'origine végétale surpassent désormais celles des résines dérivées du pétrole

Pourquoi les propriétés des résines d'impression 3D d'origine végétale surpassent désormais celles des résines dérivées du pétrole

On observe une demande croissante pour des résines 3D issues de sources durables. Traditionnellement, les résines dérivées du pétrole constituaient la grande majorité des résines utilisées en impression 3D, mais une nouvelle génération de résines biosourcées offre désormais des propriétés impressionnantes. Auparavant, opter pour une solution écologique impliquait toujours un compromis en termes de performances. Photocentric de nombreuses matières premières biosourcées, issues à la fois de plantes et de flux de biodéchets. Le Dr Rob Young, responsable de la chimie chez Photocentric, a déclaré : « La question à laquelle nous cherchions à répondre était la suivante : pourquoi ne pourrait-on pas obtenir de meilleures propriétés, supérieures à celles du pétrole (qui n'est en réalité qu'un mélange d'animaux et de plantes fermenté pendant plusieurs millions d'années), en sélectionnant un polyol spécifique issu d'une plante aux propriétés exceptionnelles ? »

Réduire l'empreinte carbone dans l'impression 3D d'

Les résines d'origine biologique présentent l'avantage d'être respectueuses de l'environnement, mais elles peuvent désormais également améliorer l'expérience globale de l'impression 3D. La technologie SLA offre une empreinte carbone particulièrement faible, et l'exposition via un écran LCD constitue la méthode la moins gourmande en énergie parmi les trois principales techniques d'impression à la résine. Le prototypage ne génère pas beaucoup de déchets, ce qui CO2 généré n'a pas été une préoccupation majeure, mais maintenant que l'impression 3D s'oriente vers la fabrication de masse, la nécessité de calculer et de réduire la teneur totale en carbone de la chaîne plastique est devenue plus pressante.

 

« Nous avons découvert que le camphène, un composé naturel présent dans les arbres et les plantes à croissance rapide, possède des propriétés remarquables susceptibles d'améliorer les performances de la résine. »

Dr Rob Young
Responsable du département de chimie chez Photocentric

 

Exploiter la puissance de la nature pour le développement de résines

Photocentric étudié plusieurs sources végétales et a découvert des avantages surprenants par rapport aux dérivés du pétrole. Le Dr Rob Young a déclaré : « Nous avons utilisé des monomères issus de déchets d’arbres, le camphène. C’est le terpénoïde le plus répandu dans la nature ; on le trouve dans les conifères et d’autres arbres, ainsi que dans des plantes à croissance rapide comme le cannabis et le cyprès.  Il peut également être formé à partir de l'alpha-pinène, ce qui augmente encore son potentiel en tant que matière première. Leur structure chimique se prête à des processus chimiques relativement simples pour former des monomères qui possèdent un pouvoir diluant remarquable et une teneur élevée en biomasse. »

 

Résines d'origine végétale : résistantes et polyvalentes

Photocentric lancé un polymère contenant un oligomère issu d'huile végétale. Ce polymère comprend un mélange de triglycérides et est déjà utilisé comme polyol d'origine biologique dans l'industrie du polyuréthane, comme polyol rigide dans les revêtements UV et sous forme époxydée dans les revêtements époxy. Cette structure est suffisamment résistante pour être utilisée dans le béton et comme granulat de construction ; elle l'est donc certainement assez pour fabriquer des pièces en plastique imprimées en 3D.

La résine Rigid DL240 Pant-Based Photocentric, récemment mise sur le marché, est principalement composée d’un oligomère issu d’un polyol dérivé de déchets de maïs et offre des propriétés remarquables, notamment une grande précision, une résistance élevée à la traction et une faible absorption d’eau. Les plantes ont évolué au fil des générations pour retenir autant d’eau que possible dans des conditions variées, ce qui en fait une source idéale de matière permettant de limiter l’absorption d’eau.

Une étape importante vers la durabilité consiste à calculer l'empreinte carbone inhérente au processus. Photocentric actuellement des tests selon la norme ASTM D6866-21 pour mesurer la radioactivité du carbone 14 et publiera ces chiffres de manière systématique dans ses fiches techniques. De plus, en collaboration avec le Manufacturing Technology Centre (MTC) de Coventry, l'entreprise établit une empreinte carbone complète pour chaque pièce 3D qu'elle fabrique, en remontant jusqu'à la production des matières premières et en comptabilisant l'énergie utilisée et gaspillée au cours du processus d'impression 3D.

Les efforts visant à réduire l'empreinte carbone liée à l'impression 3D sont désormais bien engagés. Les résines d'origine biologique se sont imposées et gagnent de plus en plus de parts de marché. Elles offrent de nombreux avantages en termes de durabilité, de réduction de l'impact environnemental et de production locale, tout en ne dépendant plus des réserves pétrolières de pays étrangers, mais elles offrent désormais aussi aux utilisateurs des propriétés améliorées.

Résines d'origine végétale : résistantes et polyvalentes

Photocentric lancé un polymère contenant un oligomère issu d'huile végétale. Ce polymère comprend un mélange de triglycérides et est déjà utilisé comme polyol d'origine biologique dans l'industrie du polyuréthane, comme polyol rigide dans les revêtements UV et sous forme époxydée dans les revêtements époxy. Cette structure est suffisamment résistante pour être utilisée dans le béton et comme granulat de construction ; elle l'est donc certainement assez pour fabriquer des pièces en plastique imprimées en 3D.

La résine Rigid DL240 Pant-Based Photocentric, récemment mise sur le marché, est principalement composée d’un oligomère issu d’un polyol dérivé de déchets de maïs et offre des propriétés remarquables, notamment une grande précision, une résistance élevée à la traction et une faible absorption d’eau. Les plantes ont évolué au fil des générations pour retenir autant d’eau que possible dans des conditions variées, ce qui en fait une source idéale de matière permettant de limiter l’absorption d’eau.

Une étape importante vers la durabilité consiste à calculer l'empreinte carbone inhérente au processus. Photocentric actuellement des tests selon la norme ASTM D6866-21 pour mesurer la radioactivité du carbone 14 et publiera ces chiffres de manière systématique dans ses fiches techniques. De plus, en collaboration avec le Manufacturing Technology Centre (MTC) de Coventry, l'entreprise établit une empreinte carbone complète pour chaque pièce 3D qu'elle fabrique, en remontant jusqu'à la production des matières premières et en comptabilisant l'énergie utilisée et gaspillée au cours du processus d'impression 3D.

Les efforts visant à réduire l'empreinte carbone liée à l'impression 3D sont désormais bien engagés. Les résines d'origine biologique se sont imposées et gagnent de plus en plus de parts de marché. Elles offrent de nombreux avantages en termes de durabilité, de réduction de l'impact environnemental et de production locale, tout en ne dépendant plus des réserves pétrolières de pays étrangers, mais elles offrent désormais aussi aux utilisateurs des propriétés améliorées.