UNIC Flex 45 : test du filament TPU Shore 45A
Le chiffre « 45 » dans la désignation UNIC Flex 45 ne renvoie ni à une température ni à une vitesse d'impression, mais à la dureté Shore 45A. Beaucoup d'utilisateurs le découvrent après l'achat : un filament qualifié de « flexible » peut couvrir une plage allant de 95A, à peine plus souple qu'un PLA, jusqu'à 30A, comparable à un élastomère mou. Le Flex 45 se situe dans une zone intermédiaire, suffisamment déformable pour absorber des chocs et des vibrations, mais assez rigide pour conserver une géométrie précise après impression.
Le format de 500 g n'est pas anodin. Les matériaux souples absorbent l'humidité bien plus vite que les polymères standards, et une bobine de grande capacité laissée entrouverte se dégrade en quelques semaines. Une cartouche de 500 g correspond à un volume de pièces réaliste pour des prototypes fonctionnels ou des séries courtes, sans imposer un stockage long terme d'un matériau hygroscopique.
UNIC Flex 45 : ce que signifie réellement Shore 45A
L'échelle Shore A mesure la résistance à l'enfoncement d'un duromètre sur une plage de 0 à 100. Un élastique classique se situe autour de 40 à 50 Shore A, ce qui donne une idée concrète du comportement du Flex 45. À titre de comparaison, les TPU courants affichent des valeurs de 85A à 98A. Les résines souples SLA, elles, vont de 50A à 80A selon les formulations.
Cette dureté intermédiaire a des conséquences directes sur la conception des pièces :
- Absorption des chocs : un boîtier ou un support imprimé en Flex 45 encaisse des impacts répétés sans fissurer, là où un ABS ou un PETG casserait.
- Étanchéité : la souplesse permet d'obtenir des joints et des lèvres d'étanchéité fonctionnels, à condition de soigner l'extrusion des couches.
- Résistance à la fatigue : les cycles de flexion répétés sont mieux supportés que par les matériaux rigides, mais moins bien que par les TPU plus mous.
- Précision dimensionnelle : la déformation élastique reste limitée, ce qui facilite l'assemblage avec des pièces rigides.
Comment choisir entre 45A, 60A et 95A
La dureté Shore est le premier critère de sélection d'un filament flexible, avant même la marque ou le prix. Un TPU à 95A se comporte comme un caoutchouc dur, à peine déformable sous la pression des doigts. À 60A, la pièce plie nettement mais reprend sa forme rapidement. À 45A, la déformation est immédiate et visible. La pièce supporte des torsions importantes sans se rompre.
Le choix dépend de l'application. Un joint d'étanchéité sous compression préférera une dureté faible pour épouser les irrégularités des surfaces en contact. Un amortisseur de vibrations supportera mieux une dureté plus élevée, qui conserve une géométrie stable sous charge. Pour les pièces qui doivent clipser ou s'enclencher, une dureté trop faible provoque une déformation permanente après quelques cycles.
Filament flexible ou résine SLA : deux logiques différentes
La question du choix entre un filament souple et une résine SLA souple ne se résume pas à une préférence de procédé. Les deux approches produisent des pièces flexibles, mais avec des compromis opposés sur la mécanique, la finition et la cadence de production.
| Critère | Filament TPU (Flex 45) | Résine SLA souple |
|---|---|---|
| Dureté typique | 45A à 95A selon la formulation | 50A à 80A |
| Résistance à la déchirure | Élevée | Modérée, dépend de la formulation |
| Précision des détails | Bonne, limitée par la buse | Excellente, parois de 0,3 mm possibles |
| Surface | Stries de couches visibles | Lisse, quasi injectée |
| Post-traitement | Minimal | Lavage, polymérisation UV |
| Coût matière | Modéré | Plus élevé |
Le Flex 45 présente un avantage mécanique net : les TPU extrudés ont une meilleure résistance à la déchirure et à l'abrasion que la plupart des résines souples. En revanche, la résine SLA permet des parois fines, des canaux internes et des détails impossibles à obtenir par extrusion. Pour les pièces techniques, la question du choix entre filament et résine se pose aussi pour d'autres matériaux, comme le montre notre comparaison entre le filament PC Ultimaker et la résine SLA.
La cadence de production favorise le filament. Une pièce en Flex 45 s'imprime en quelques heures sur une machine équipée d'un extrudeur direct, sans étape de lavage ni de polymérisation. La résine souple, elle, exige un lavage à l'isopropanol et une cuisson UV dont la durée dépend de l'épaisseur des parois.
Réglages d'impression et exigences matérielles
Imprimer du Flex 45 sur une imprimante à entraînement Bowden est possible mais délicat. La faible rigidité du filament le fait flamber dans le tube PTFE, provoquant des sous-extrusions et des bourrages dès que la vitesse dépasse 20 à 25 mm/s. Un extrudeur direct, avec un trajet de filament court et un guidage serré, reste la configuration recommandée.
- Température de buse : 220 à 240 °C selon la marque, à affiner avec une tour de température.
- Température du plateau : 40 à 60 °C, avec une laque ou un ruban adhésif pour améliorer l'accroche.
- Vitesse : 20 à 30 mm/s pour les couches extérieures, 40 mm/s maximum pour le remplissage.
- Rétraction : désactivée ou limitée à 1 mm, car le filament comprime et provoque des bavures.
- Flux d'extrusion : souvent à ajuster entre 95 % et 105 % selon la dureté réelle mesurée.
Le séchage est l'étape la plus négligée et la plus critique. Un TPU à 45A peut absorber plus de 1 % de son poids en eau en 24 heures à l'air libre. L'humidité se transforme en vapeur dans la buse, créant des bulles, des bruits de crépitement et une surface irrégulière. Une bobine de 500 g ouverte doit être stockée dans une boîte hermétique avec des sachets déshydratants. Séchez-la à 50-60 °C pendant 4 heures avant chaque utilisation prolongée.
Le format 500 g : un choix logistique assumé
Le conditionnement en 500 g plutôt qu'en 1 kg répond à une réalité technique. Les matériaux souples sont parmi les plus hygroscopiques du marché : à 45A, la surface spécifique élevée du brin accélère la captation de l'humidité. Une bobine de 1 kg entamée se dégrade souvent avant d'être consommée, surtout dans les ateliers où l'impression est ponctuelle. Le format 500 g limite la perte en cas de stockage défectueux. Il facilite aussi le test de plusieurs marques sans engagement.
Sur le plan économique, le prix au kilogramme est généralement supérieur à celui des bobines de 1 kg, mais l'écart se justifie par la réduction du gaspillage. Pour un atelier qui imprime des pièces flexibles quelques heures par semaine, le surcoût est compensé par une matière toujours sèche et donc un taux de réussite plus élevé.
Compatibilité et limites pratiques
Le Flex 45 étant un TPU, il ne nécessite pas de chambre chauffée, contrairement à l'ABS ou au polycarbonate. Les machines ouvertes conviennent parfaitement, ce qui élargit le parc compatible. En revanche, la faible rigidité du brin impose des contraintes sur le trajet du filament. Un guide d'alimentation en PTFE trop long, un capteur de fin de filament à ressort ou un détendeur mal réglé peuvent suffire à bloquer l'extrusion.
La hauteur de couche recommandée se situe entre 0,1 et 0,2 mm. Au-delà de 0,2 mm, la surface devient irrégulière et les pièces perdent leur étanchéité. Les surplombs et les ponts sont difficiles à imprimer sans support, car le matériau mou ne tient pas en l'air ; il faut prévoir des supports rapprochés ou orienter les pièces pour éviter les zones suspendues.
Le volume de 500 g impose aussi une discipline de conception. Une pièce massive avec un remplissage de 100 % consomme rapidement la bobine. Pour les pièces soumises à l'usure ou à la flexion répétée, le nylon reste une alternative intéressante, détaillée dans notre guide de choix entre filament, résine SLA et nylon Ultimaker.
Post-traitement et applications typiques
Le Flex 45 ne se ponce pas facilement : les copeaux s'étirent et la chaleur générée par le frottement fait fondre la surface. Le post-traitement se limite généralement à l'élimination des supports, au nettoyage des bavures au cutter et, éventuellement, à un passage rapide au pistolet thermique pour atténuer les stries les plus marquées.
- Joints toriques et garnitures d'étanchéité pour prototypes.
- Supports antivibratoires, patins et amortisseurs.
- Coques de protection de cartes électroniques.
- Poignées, boutons et pièces soumises à préhension fréquente.
- Pièces de rechange pour machines où l'original est en élastomère.
Points forts et points faibles
Points forts
- Bonne résistance à la déchirure et à l'abrasion.
- Pas de chambre chauffée requise.
- Post-traitement minimal.
- Format 500 g adapté à un usage ponctuel.
Points faibles
- Impression lente, limitée à 20-30 mm/s en pratique.
- Hygroscopique, exige un séchage rigoureux.
- Sensibilité au trajet du filament, incompatible avec certains Bowden longs.
- Précision des détails inférieure à la résine SLA.
- Difficulté à imprimer des surplombs sans supports.
Pour une première pièce en Flex 45, commencez par un simple test de flexion de 2 mm d'épaisseur, imprimé à 230 °C, à 25 mm/s, avec une rétraction désactivée. Séchez la bobine au préalable pendant 4 heures à 55 °C, puis mesurez la déformation réelle de la pièce par rapport au modèle : si l'épaisseur varie de plus de 0,1 mm, réduisez le flux d'extrusion de 2 % et relancez le test. Ce protocole simple vous donnera une base fiable avant de lancer la production de pièces fonctionnelles.
