Test du filament EN 59 de Formlabs : précision, réglages et limites

Le filament EN 59 de Formlabs est souvent présenté comme une alternative sérieuse aux résines techniques pour les pièces fonctionnelles. Commercialisé en bobines de 750 g, il se distingue par une rigidité élevée et une bonne stabilité dimensionnelle, mais son utilisation sur des machines à cadre ouvert demande une attention particulière. Dans ce test, nous avons évalué son comportement sur différentes imprimantes, mesuré la précision obtenue et identifié les réglages qui fonctionnent réellement.

Caractéristiques techniques du EN 59

Le EN 59 est un filament à base de polycarbonate (PC) renforcé, conçu pour des pièces soumises à des contraintes mécaniques. Ses principales caractéristiques annoncées par le fabricant :

• Température d'impression : 260–290 °C
• Température du plateau : 100–120 °C
• Diamètre : 1,75 mm (± 0,05 mm)
• Poids : 750 g par bobine
• Résistance à la traction : élevée, comparable à celle de l'ABS renforcé
• Module de flexion : supérieur à 2200 MPa

Ces valeurs indiquent un matériau rigide, mais qui reste moins flexible que certains PETG. En pratique, le EN 59 imprime avec une surface légèrement mate et une très bonne adhérence inter-couches, ce qui en fait un choix pertinent pour des pièces mécaniques, des gabarits ou des prototypes fonctionnels.

Conditions d'impression recommandées

Le EN 59 exige un environnement contrôlé. Sur une imprimante à cadre ouvert, comme certaines machines de test, nous avons observé des problèmes de décollement et de warping dès que la température ambiante descendait sous 20 °C. Il est donc indispensable d'utiliser une enceinte fermée ou de placer la machine dans un local stable.

Réglages optimaux testés

Paramètre	Valeur recommandée	Remarques
Température d'extrusion	270–280 °C	260 °C donne une fusion incomplète ; 290 °C peut provoquer un filage excessif
Température du plateau	110 °C	Nécessite une adhésion renforcée (ruban bleu ou colle)
Vitesse d'impression	30–50 mm/s	Au-delà, la qualité de surface se dégrade
Refroidissement	0–10 %	Ventilateur quasi désactivé pour éviter le retrait
Hauteur de couche	0,1–0,2 mm	0,1 mm pour les détails fins

Nous avons constaté que l'utilisation d'un ruban bleu 48 mm sur le plateau améliore nettement l'adhérence, tout en facilitant le retrait des pièces. Ce point est détaillé dans notre test du ruban bleu 48 mm en impression 3D, où nous analysons ses limites avec des matériaux à haute température.

Précision et qualité de surface

Sur des pièces de calibration, le EN 59 a montré une précision dimensionnelle de l'ordre de ±0,2 mm, ce qui est correct pour un filament technique, mais inférieur aux résines SLA. La surface est légèrement striée en raison de la couche, mais reste lisse au toucher et ne présente pas de défauts majeurs si la température d'extrusion est bien réglée.

Un point notable : le EN 59 a tendance à produire des bavures (stringing) si la température dépasse 285 °C. En réduisant la température à 275 °C et en augmentant la rétraction à 1,5 mm, nous avons éliminé la plupart des fils résiduels.

Applications pratiques et limites

Le EN 59 est adapté à des pièces fonctionnelles telles que des engrenages, des supports, des boîtiers ou des prototypes soumis à des contraintes. Sa rigidité et sa résistance à la chaleur (température de fléchissement sous charge élevée) le rendent supérieur à l'ABS classique pour certaines utilisations.

Cependant, il présente des limites :

• Nécessite une enceinte fermée ou une pièce chaude
• Post-traitement difficile (ponçage et peinture délicats)
• Pas adapté aux pièces flexibles ou soumises à des chocs importants
• Prix plus élevé que les filaments standards

Pour des pièces nécessitant une flexibilité, un filament comme l'EN 42 Flexible serait plus approprié, bien que moins rigide.

Comparaison avec les résines SLA

Le EN 59 est souvent comparé aux résines techniques de Formlabs, comme la résine Standard ou la résine Engineering. En termes de précision, les résines SLA offrent une meilleure finition de surface et des détails plus fins, mais elles nécessitent un post-traitement (lavage, polymérisation) et sont plus fragiles.

Le EN 59, en revanche, produit des pièces plus résistantes aux chocs et plus faciles à usiner. Pour un choix éclairé, notre comparatif technique entre l'ABS Ultimaker et la résine SLA fournit des repères utiles, même si le EN 59 se positionne comme un intermédiaire.

Conseils pratiques pour réussir ses impressions

1. Préchauffer le plateau pendant au moins 10 minutes à 110 °C avant de lancer l'impression.
2. Utiliser un adhésif adapté (ruban bleu ou colle spéciale polycarbonate).
3. Désactiver le refroidissement pour les premières couches.
4. Vérifier la première couche : elle doit être légèrement écrasée (0,9 × la hauteur de couche).
5. Pour les pièces hautes, ajouter un bord ou une jupe pour améliorer l'adhérence.

En appliquant ces réglages, nous avons obtenu des pièces fonctionnelles avec une bonne tenue mécanique, même après plusieurs heures d'utilisation.

Compatibilité avec les imprimantes

Le EN 59 est compatible avec la plupart des imprimantes 3D à filament si elles disposent d'un hotend capable d'atteindre 290 °C. Les machines avec hotend tout métal sont recommandées, car les PTFE standards se dégradent au-delà de 240 °C. Sur les imprimantes à cadre ouvert, une enceinte improvisée (carton ou plexiglas) peut suffire, mais il faut surveiller la température ambiante.

Pour les utilisateurs de machines Zortrax, le remplacement du câble d'extrudeur peut être nécessaire en cas d'usure, comme expliqué dans notre guide sur le câble d'extrudeur Zortrax M300, mais cela ne concerne pas spécifiquement le EN 59.

Stockage et durée de vie

Le EN 59 est sensible à l'humidité. Une bobine mal stockée peut provoquer des bulles et des défauts d'extrusion. Il est recommandé de le conserver dans un sac hermétique avec un dessiccant, et de le sécher avant utilisation si l'humidité est suspecte. Un séchage à 70 °C pendant 4 heures dans un déshydrateur dédié redonne généralement de bonnes propriétés.

Pour une première impression de validation, imprimez un cube de calibration avec une hauteur de couche de 0,2 mm et une température de 275 °C. Mesurez ensuite les dimensions avec un pied à coulisse : vous devriez obtenir un écart inférieur à 0,2 mm. Si l'écart est plus important, ajustez la compensation de flux dans votre trancheur avant de lancer des pièces plus complexes.