ColorFabb XT-CF20 750 g : test, réglages et limites du filament carbone
Le ColorFabb XT-CF20 en bobine de 750 g est un filament technique à base de copolyester (PETG modifié) chargé à 20 % de fibres de carbone courtes. Son intérêt principal ne réside pas dans une résistance mécanique spectaculaire, mais dans une rigidité nettement supérieure à celle d'un PETG standard, associée à une excellente stabilité dimensionnelle. Sur une pièce de 120 mm de long, on mesure typiquement un retrait inférieur à 0,3 %, ce qui le rend adapté aux gabarits, aux supports de montage et aux pièces fonctionnelles soumises à des charges modérées.
Avant d'évoquer les réglages, il faut insister sur un point souvent négligé : la teneur en fibres de carbone impose l'utilisation d'une buse en acier trempé ou en rubis. Une buse en laiton standard s'use visiblement après quelques heures d'impression, ce qui dégrade la qualité de surface et la précision des dimensions. Le diamètre de buse recommandé est de 0,4 mm minimum, mais 0,6 mm est plus sûr pour éviter les bouchages liés aux fibres agglomérées.
Caractéristiques techniques du ColorFabb XT-CF20
Le XT-CF20 se distingue par sa composition : un copolyester à base de PETG, renforcé de fibres de carbone. Cette combinaison lui confère une rigidité élevée (module d'élasticité autour de 5 GPa selon les tests de la marque), une bonne résistance chimique et une faible absorption d'humidité par rapport au nylon chargé. Il est également moins sensible au warping que l'ABS, ce qui facilite l'impression sur des plateaux non chauffés, bien qu'un plateau à 60-70 °C reste recommandé pour une adhérence optimale.
Voici les principales propriétés à retenir :
- Diamètre : 1,75 mm ou 2,85 mm selon la version, avec une tolérance de ± 0,05 mm.
- Poids net : 750 g par bobine, avec un diamètre extérieur de 200 mm et un alésage de 58 mm (compatible avec la plupart des supports universels).
- Température d'impression : 240-260 °C pour la buse, 60-70 °C pour le plateau.
- Vitesse d'impression : 30-60 mm/s, avec une réduction à 20-30 mm/s pour les couches fines ou les détails.
- Chambre fermée : non obligatoire, mais recommandée pour éviter les variations de température et améliorer l'adhérence des couches.
Réglages optimaux pour une impression fiable
L'expérience de nombreux utilisateurs montre que le XT-CF20 demande une approche méthodique. La température de buse idéale se situe autour de 250 °C. En dessous de 240 °C, la fluidité diminue et les couches adhèrent mal, provoquant un délaminage sur les pièces hautes. Au-dessus de 260 °C, le matériau se dégrade légèrement et peut produire des odeurs désagréables, bien que le XT-CF20 reste globalement moins odorant que l'ABS.
Le plateau doit être propre et légèrement encollé (colle vinylique ou ruban adhésif bleu). Une température de 65 °C est un bon compromis. L'utilisation d'un radeau (brim) est vivement conseillée pour les pièces à faible surface d'empreinte, car la première couche a tendance à se décoller si la température ambiante est trop fraîche.
Pour la rétraction, les valeurs typiques sont de 1 à 2 mm à une vitesse de 30-40 mm/s. Le XT-CF20 étant moins visqueux que le PETG standard, une rétraction excessive provoque des filaments fins et des bouchages. Il est préférable de tester une pièce de calibration avant de lancer une impression longue.
Enfin, le séchage est crucial. Bien que le matériau soit moins hygroscopique que le nylon, une bobine humide produit des bulles et des irrégularités de surface. Un séchage à 60 °C pendant 4 à 6 heures dans un déshydrateur est recommandé si la bobine a été stockée à l'air libre plus de deux semaines.
Qualité de surface et post-traitement
La présence de fibres de carbone donne une finition mate, légèrement texturée, qui masque bien les stries de couches. On observe toutefois une augmentation de la rugosité par rapport à un PETG non chargé, ce qui peut être un avantage pour l'adhérence de peintures ou de colles, mais un inconvénient pour des pièces esthétiques nécessitant une surface lisse.
Le ponçage est possible mais plus difficile que sur un PETG standard, car les fibres créent une surface abrasive qui use rapidement le papier. Il est conseillé d'utiliser un grain de 120 à 220, puis de passer à un grain plus fin pour les finitions. Le polissage chimique à l'acétone, courant pour l'ABS, n'est pas applicable ici. En revanche, on peut améliorer la surface avec un vernis ou une résine de lissage, à condition de vérifier la compatibilité avec le copolyester.
Pour les pièces fonctionnelles, le post-traitement se limite souvent à un simple nettoyage des supports. Le XT-CF20 se retire facilement des surfaces planes, mais les supports denses peuvent laisser des marques. Il est recommandé d'utiliser des supports en rainure (zigzag) avec une distance de 0,2 mm pour minimiser les traces.
Comparaison avec les résines SLA : rigidité et précision
Le XT-CF20 est souvent comparé aux résines SLA techniques, notamment pour des pièces de petite taille nécessitant une grande rigidité. Un filament chargé en carbone offre une rigidité comparable à certaines résines standard, mais avec une précision dimensionnelle inférieure. En FDM, la précision typique est de ± 0,2 mm, alors qu'une résine SLA atteint facilement ± 0,05 mm. Pour des pièces mécaniques précises, comme des engrenages ou des guides, la résine SLA reste supérieure.
En revanche, le XT-CF20 présente un avantage majeur : sa résistance à la flexion et à la fatigue est meilleure que celle de la plupart des résines standard, qui sont souvent cassantes. Pour des pièces soumises à des contraintes répétées, comme des clips ou des charnières, le filament carbone est plus adapté. De plus, le coût au kilogramme est généralement inférieur à celui des résines techniques, et l'impression FDM ne nécessite ni lavage ni post-polymérisation.
Pour approfondir la comparaison entre les deux technologies, vous pouvez consulter notre article sur le filament FDM ou résine SLA : critères techniques et support Breakaway, qui détaille les différences de précision, de résistance et de post-traitement.
Limites et points de vigilance
Malgré ses qualités, le XT-CF20 n'est pas exempt de défauts. Le premier est l'usure de la buse, déjà évoquée. Le deuxième est la fragilité des pièces en cas de choc : les fibres de carbone augmentent la rigidité mais réduisent l'élasticité. Une pièce très fine peut se casser net, alors qu'un PETG standard se déformerait. Il faut donc éviter de l'utiliser pour des pièces soumises à des impacts violents.
Le troisième point est l'hygroscopie résiduelle. Même si le matériau absorbe moins d'humidité que le nylon, une bobine mal stockée devient cassante et produit des pièces fragiles. Il est impératif de conserver la bobine dans un sac hermétique avec un dessiccant après chaque utilisation.
Enfin, le XT-CF20 est plus cher que le PETG standard, mais moins cher que les filaments à fibre continue comme le CCF 15K d'Anisoprint. Pour des pièces très sollicitées, la fibre continue offre des performances mécaniques bien supérieures, mais avec un coût et une complexité d'utilisation accrus. Si vous cherchez un compromis entre rigidité et facilité d'impression, le XT-CF20 reste un excellent choix.
Recommandations d'achat et d'utilisation
Pour tirer le meilleur du ColorFabb XT-CF20 750 g, voici nos recommandations pratiques :
Enfin, si vous hésitez entre un filament chargé en carbone et une résine SLA pour une application précise, notre comparatif sur le filament PLA cuivre ou résine SLA cuivrée : comment choisir ? vous aidera à trancher en fonction de vos besoins de précision et de finition.
