Anisoprint EN 102 : test du filament composite à fibres continues

Le filament composite Anisoprint EN 102 fait partie de la gamme de matériaux renforcés par fibres continues que la société biélorusse a développés pour ses imprimantes à dépôt de fibre. Contrairement à un filament chargé classique (particules de carbone ou de verre), l’EN 102 intègre une fibre continue – généralement du carbone – noyée dans une matrice thermoplastique (nylon ou PETG). Cette structure confère aux pièces imprimées un rapport rigidité/poids comparable à celui de l’aluminium, sans nécessiter de moule ou d’usinage secondaire.

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Caractéristiques techniques du filament EN 102

Voici les spécifications techniques du filament EN 102, selon Anisoprint :

• Diamètre du filament : 1,75 mm ± 0,05 mm
• Fibre de renfort : carbone (module élevé), Kevlar ou verre selon la variante
• Matrice : nylon PA12 ou PETG, selon la résistance chimique souhaitée
• Température d’impression recommandée : 260–290 °C (matrice), 190–220 °C (fibre)
• Température du plateau : 70–90 °C, avec adhésif type PEI ou colle
• Vitesse d’impression : 20–40 mm/s (dépôt de fibre), 40–60 mm/s (matrice)
• Humidité maximale avant séchage : < 0,02 % – stockage obligatoire en boîte hermétique avec déshydratant

Grâce à sa tolérance serrée sur le diamètre, le débit dans la buse reste constant, ce qui est essentiel pour la précision du dépôt de fibre. Avant usage, le filament doit être séché (4 h à 80 °C) pour éviter bulles et décollements.

Compatibilité et mise en œuvre

L’EN 102 est conçu pour les imprimantes Anisoprint des séries Composer et Aura, qui intègrent un système de guidage de fibre et une buse en rubis ou acier trempé. L’imprimante Anisoprint EN 116, que nous avons testée précédemment, utilise ce type de filament avec une configuration optimisée. Sur d’autres machines, l’adaptation est possible via un hotend dédié (type E3D Volcano) et un extrudeur capable de couper la fibre, mais la garantie du fabricant ne s’applique plus.

La mise en œuvre requiert un slicer compatible avec le dépôt de fibre : Anisoprint fournit son propre plug-in pour Cura, qui permet de définir les chemins de fibre dans chaque couche. Le réglage du taux de remplissage de la fibre (de 0 % à 100 % de la surface) influence directement la rigidité finale.

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Avantages et limites

Points forts

• Résistance à la traction jusqu’à 800 MPa (fibre de carbone), soit 3 à 5 fois plus qu’un nylon standard.
• Rapport poids/résistance idéal pour les pièces structurales (drones, outillage léger).
• Stabilité thermique : la matrice nylon supporte des températures de service jusqu’à 150 °C.
• Possibilité d’imprimer des pièces creuses avec une peau fine et une âme en fibre, réduisant le poids.

Inconvénients

• Coût élevé : environ 200 à 300 € la bobine de 500 g (fibre de carbone).
• Nécessité d’un équipement spécifique (buse renforcée, plateau chauffant, enceinte).
• Fragilité en flexion si la fibre n’est pas orientée dans le sens des contraintes.
• Post-traitement limité : le ponçage ou l’usinage endommage la fibre.
• Pas de recyclage possible (fibre thermodurcissable dans une matrice thermoplastique).

Applications typiques

Le filament EN 102 trouve sa place dans les secteurs où la résistance mécanique prime sur le coût : pièces de rechange pour machines industrielles, supports d’outillage, prototypes fonctionnels pour l’aérospatiale, et composants de robots. Il est également utilisé pour des prothèses et orthèses sur mesure, grâce à sa biocompatibilité (variante nylon médical).

Pour un usage optimal, mieux vaut imprimer avec une enceinte fermée maintenue à 60 °C et vérifier l’alignement de la fibre dans le slicer. Un test de traction sur une éprouvette standard permet de valider le réglage avant de lancer une production série.