Revêtements “food-grade” pour pièces imprimées 3D : quand, lesquels et comment

⏱︎ ~9 min
Application d’un revêtement compatible alimentaire sur pièce imprimée 3D
Objectif : améliorer la nettoyabilité et réduire la porosité d’une pièce. Un revêtement peut contribuer à la conformité, mais la pièce finie reste l’objet de la démonstration (documentation + essais si nécessaire).

1) Pourquoi un revêtement ?

En FDM/FFF, les stries et micro-canaux favorisent la rétention. En SLS/MJF, la texture poudre est rugueuse. Un revêtement continu réduit la porosité, facilite le nettoyage et protège la matière. En SLA/DLP, un vernis peut améliorer la résistance chimique et stabiliser l’état de surface après post-cure.

2) Types de revêtements

  • Époxy bi-composant : film continu, bonne barrière ; attention à la température et au cycle de cure.
  • Polyuréthane (PU) : vernis souples/dures selon systèmes ; bonne résistance à l’abrasion.
  • Imprégnation/scellant (résines basses viscosités) : pénètre les pores (SLS/MJF) ; peut nécessiter un vernis de finition.
  • Vernis spéciaux (siloxanes/silicones, acryliques) : selon exigences chimiques/thermiques.
  • Lissage chimique (ex. solvants) : non un revêtement mais réduit la rugosité FDM ; souvent à combiner.
  • Traitements haut de gamme (ex. Parylene)

Choisir un système avec documentation claire : composition, restrictions, conditions d’emploi et d’hygiène. Le terme “food-grade” doit être précisé (contact direct/indirect, limites).

3) Compatibilités matière/procédé

Compatibilité indicative revêtement × procédé
ProcédéMatières fréquentesRevêtements usuelsPoints d’attention
FDM/FFFPLA, PETG, ABS/ASA, PA, TPUÉpoxy/PU, vernis acryliques, lissage+vernisAdhérence (préparation), zones d’ombre, bords vifs
SLA/DLPRésines techniquesVernis PU/acryliques, époxy finesMonomères résiduels, post-cure complet avant vernissage
SLS/MJFPA12/PA11, PPImprégnation + vernis PU/époxyScellement des pores, épaisseur homogène

4) Critères de sélection

  • Usage prévu : type d’aliment (aqueux/acide/gras), durée, température.
  • Résistance chimique & thermique : cycles de lavage, détergents, solvants.
  • État de surface visé : lisse/satiné/antidérapant, épaisseur totale.
  • Adhérence sur substrat : nécessité d’un primaire (ABS/PA/PP).
  • Process : application (pistolet, rouleau, trempage), temps de cure, post-cure.
  • Maintenance : réparabilité, re-coating, usure.

5) Procédure d’application (générique)

  1. Préparer la surface : dégraissage (alcool isopropylique/détergent), égrenage fin (P320–P600), dépoussiérage, séchage.
  2. Primer si nécessaire : selon matière (ex. polyoléfines/PA), respecter la FDS.
  3. Mélange contrôlé : respecter ratio & temps d’induction ; limiter bulles (mélange doux/dégazage).
  4. Application : couche régulière, coins arrondis ; éviter sur-épaisseurs/pièges à liquide.
  5. Cure & post-cure : respecter temps/température ; atteindre propriétés finales avant essais.
  6. Contrôles : continuité du film, épaisseur, adhérence (découpe quadrillée), défauts (bulles, coulures).
  7. Enregistrement : lot/ratio/température/hygrométrie ; photos/mesures dans le dossier.

Laisser sécher/cuire complètement avant toute validation par tests. Tester sur éprouvettes représentatives.

6) Validation & tests après revêtement

Après application, vérifier que la pièce demeure conforme dans l’usage prévu : migration globale (et spécifique si requis), vieillissement de nettoyage, observation d’usure.

  • Migration : essais selon 10/2011 ; documenter simulants/conditions.
  • Vieillissement : cycles de lavage/détergent/températures réalistes.
  • Inspection : fissures, délaminage, rayures profondes.

7) Nettoyage, entretien & durée de vie

  • Définir un plan de nettoyage : produit, concentration, T°, temps, fréquence.
  • Éviter abrasifs agressifs ; préférer éponges non rayantes.
  • Prévoir une re-couche si usure ou chute d’adhérence ; re-valider si modification.
  • Stockage à l’abri UV/chaleur pour éviter le jaunissement ou la friabilité.

8) FAQ

Un revêtement “FDA” suffit-il en Europe ?
Non. La conformité européenne s’applique à la pièce finie (1935/2004, 10/2011, GMP). Un revêtement peut contribuer mais ne remplace pas l’évaluation globale.
Faut-il un primaire sur PA/PP ?
Souvent oui pour l’adhérence. Se référer à la fiche technique du système (primaires polyoléfines/PA).
Combien d’épaisseur ?
Suffisante pour un film continu sans alourdir : l’équilibre dépend du système (se référer aux fiches) ; viser l’homogénéité plutôt que la sur-épaisseur.
Besoin d’un choix de revêtement ?

Je vous aide à cadrer l’usage prévu, sélectionner le système et préparer la validation (tests).

Parler de mon projet

Lire aussi : Cadre légalTests de migrationDesign hygiéniqueNettoyage & désinfectionGuide pilier