Filament EN 42 Flexible : réglages, applications et limites en impression 3D
Le filament EN 42 Flexible appartient à la famille des TPU (polyuréthane thermoplastique) avec une dureté Shore 92A. C'est un bon compromis entre souplesse et rigidité pour des pièces fonctionnelles. Contrairement à une résine flexible qui nécessite un lavage et une post-polymérisation, ce filament s'imprime sur une machine FDM standard, à condition d'adapter quelques réglages clés.
Le diamètre nominal est de 1,75 mm avec une tolérance de ± 0,05 mm, ce qui assure une alimentation régulière dans la buse. La température d'extrusion recommandée par le fabricant se situe entre 220 °C et 240 °C, tandis que le plateau doit être maintenu entre 50 °C et 60 °C. L'adhésion au lit est excellente sur du verre avec ruban adhésif bleu ou sur un plateau PEI légèrement chauffé ; un bâton de colle peut aider pour les grandes surfaces.
Caractéristiques techniques et comportement en impression
Le retrait (retraction) est le paramètre le plus critique avec les matériaux flexibles. Sur l'EN 42 Flexible, une rétraction trop importante (plus de 3 mm) provoque un blocage du filament dans le Bowden ou une sous-extrusion au redémarrage. Sur une extrudeuse directe, une rétraction de 1 à 2 mm à vitesse lente (20 mm/s) suffit. En Bowden, il est préférable de réduire la rétraction au minimum (0,5 mm) et d'augmenter la température de 5 °C pour compenser le manque de fluidité.
La vitesse d'impression ne doit pas dépasser 30 mm/s pour les périmètres, et 20 mm/s pour les parois fines. Au-delà, le filament s'étire et forme des cordons irréguliers. Le flux (flow) est souvent à régler entre 105 % et 110 % pour garantir un remplissage homogène sans sous-extrusion.
| Paramètre | Valeur recommandée |
|---|---|
| Température buse | 225 – 235 °C |
| Température plateau | 55 °C |
| Vitesse d'impression | 20 – 30 mm/s |
| Rétraction (direct) | 1,5 mm à 20 mm/s |
| Rétraction (Bowden) | 0,5 mm à 15 mm/s |
| Flux | 107 % |
| Hauteur de couche | 0,1 – 0,2 mm |
| Ventilation | 50 % après la première couche |
L'utilisation d'une buse en laiton de 0,5 mm est un bon point de départ. Une buse de 0,4 mm risque de se boucher si le filament est légèrement gonflé ; une buse de 0,6 mm facilite l'extrusion des pièces épaisses. La ventilation partielle (50 %) améliore le pontage sans refroidir trop brutalement la pièce.
Applications typiques et limites
Les pièces imprimées avec l'EN 42 Flexible conservent une élasticité durable : joints toriques, charnières, coques de protection, semelles orthopédiques, poignées ergonomiques. La résistance à la déchirure est bonne, mais attention aux angles vifs : un rayon de 2 mm minimum évite les amorces de rupture. La tenue en température est limitée à 80 °C en continu, ce qui interdit les applications proches d'un moteur ou d'une source de chaleur.
Le principal défaut est la difficulté à imprimer des surplombs importants sans support. Le matériau étant trop souple pour supporter son propre poids au-delà de 45°. Les supports en PVA ou en Breakaway sont possibles, mais le retrait du support peut arracher de fines parois. Pour les pièces creuses, l'utilisation d'une couche de base épaisse (0,3 mm) et d'un remplissage en lignes (15 %) réduit les problèmes de gauchissement.
Comparaison avec d'autres matériaux flexibles
Le marché propose des filaments comme le NinjaFlex (Shore 85A) plus souple mais plus difficile à extruder, ou le Filaflex 70A encore plus élastique. L'EN 42 Flexible se situe dans une gamme médiane, adaptée aux pièces qui doivent conserver une certaine rigidité tout en supportant des déformations répétées. Par rapport à une résine flexible Formlabs, le filament offre une meilleure résistance à l'abrasion et un coût au kilogramme inférieur, mais la résine permet des détails plus fins et une finition lisse sans lignes de couche.
Le retrait au refroidissement est quasi nul (0,3 %), ce qui autorise des pièces de grande dimension sans décollement. En revanche, l'hygroscopie est élevée : après 24 h à l'air libre, le filament absorbe suffisamment d'humidité pour provoquer des bulles et une extrusion irrégulière. Un séchage à 50 °C pendant 4 h est recommandé avant chaque utilisation si la bobine n'est pas stockée dans un dry box.
Conseils pratiques pour réussir ses impressions
- Débit de la première couche : abaisser la hauteur de première couche à 0,2 mm et augmenter le flux à 110 % pour garantir une adhésion solide.
- Ralentir les déplacements : les mouvements à vide ne doivent pas dépasser 50 mm/s pour éviter de arracher la pièce.
- Utiliser un purge block : avant l'impression, extruder 10 cm de filament pour éliminer l'humidité de surface dans la buse.
- Éviter les brims trop larges : un brim de 5 mm suffit ; un brim trop large se décolle et emporte la pièce.
Un dernier point concerne le post-traitement. Les pièces en TPU peuvent être nettoyées à l'eau savonneuse, mais les solvants agressifs (acétone, alcool isopropylique) les dégradent. Si des supports solubles sont nécessaires, le UNIC PVA M 500 g est compatible à condition de ne pas dépasser 220 °C pour éviter la décomposition du PVA.
Pour une première impression test, lancez un petit joint torique de 30 mm de diamètre avec une buse de 0,5 mm, une vitesse de 20 mm/s et une rétraction de 1,5 mm. Si le joint se déforme correctement sans fissure, les réglages sont viables pour des pièces plus complexes.