Anisoprint Composer A4 : test de l’imprimante 3D composite de bureau
L’Anisoprint Composer A4 combine l’extrusion de filament thermoplastique avec le dépôt de fibres continues de carbone ou de basalte dans un volume de 173 × 190 × 150 mm. Cette machine de bureau, développée par la start-up russe Anisoprint, vise à rendre accessible la fabrication de pièces composites anisotropes sans recourir à des équipements industriels coûteux. Sa particularité technique repose sur le procédé CCF (Continuous Carbon Fiber), qui permet d’intégrer des fibres longues orientées dans chaque couche, offrant ainsi un rapport rigidité/masse comparable à celui de l’aluminium.
Technologie CCF : fonctionnement et implications
Contrairement aux imprimantes FDM classiques qui ne déposent que du plastique, le Composer A4 embarque une deuxième tête d’extrusion spécialement conçue pour le guidage et le dépôt de fibres continues. Le filament thermoplastique (PLA, PETG, PA, PC, etc.) est extrudé normalement par la première buse, tandis que la seconde buse dépose un fil de fibres imprégnées d’une résine thermoplastique. Le chemin de fibre est défini dans le logiciel de tranchage Aura de manière à renforcer les zones de contrainte mécanique. Cette approche permet d’obtenir des pièces dont les propriétés mécaniques sont comparables à celles obtenues par moulage de composites, mais avec une liberté de géométrie propre à la fabrication additive.
La tête de fibre intègre un mécanisme de coupe qui sectionne la fibre à la fin de chaque trajectoire, permettant de passer d’une zone renforcée à une zone non renforcée sans intervention manuelle. Le débit de fibre est contrôlé indépendamment du débit de filament, ce qui impose une synchronisation précise entre les deux extrudeuses. Anisoprint revendique une répétabilité de positionnement de ± 20 µm sur l’axe Z, condition nécessaire pour que la fibre soit correctement noyée dans le thermoplastique.
Spécifications techniques détaillées
| Caractéristique | Valeur | Volume d’impression | 173 × 190 × 150 mm | Technologie | FFF + dépôt de fibre continue (CCF) | Nombre d’extrudeuses | 2 (une pour filament, une pour fibre) | Température maximale buse filament | 300 °C | Température maximale buse fibre | 270 °C | Température du plateau | 120 °C | Température de chambre | 100 °C (chauffée) | Diamètre de buse filament | 0,4 mm (standard) | Diamètre de buse fibre | 0,8 mm ou 1,0 mm | Épaisseur de couche minimale | 0,05 mm (sans fibre) / 0,2 mm (avec fibre) | Vitesse d’impression maximale | 120 mm/s | Dimensions extérieures | 460 × 460 × 530 mm | Poids | 39 kg |
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La chambre fermée et chauffée est essentielle pour imprimer des thermoplastiques techniques comme le polycarbonate ou le PA renforcé. Le plateau est en verre borosilicate avec une surface adhésive spéciale pour éviter le décollement lors des dépôts de fibre.
Matériaux compatibles et performances mécaniques
Anisoprint propose une gamme de filaments : PLA composite, PETG composite, PA12, PC et PP. Les fibres continues sont disponibles en carbone et en basalte, cette dernière offrant un bon compromis entre coût et rigidité. Les pièces imprimées avec fibre de carbone atteignent un module d’Young de l’ordre de 10 GPa et une résistance à la traction jusqu’à 200 MPa, soit environ trois fois plus qu’une pièce en ABS non renforcé. La fibre étant continue, elle ne présente pas de points de rupture internes, contrairement aux filaments chargés de fibres courtes.
Un point critique concerne l’orientation des fibres : le logiciel Aura doit être capable de générer des parcours de fibre qui épousent les lignes de contrainte de la pièce. Pour des géométries simples (plaques, poutres, crochets), le résultat est spectaculaire. En revanche, sur des formes très organiques ou des surplombs non supportés, le gain mécanique se réduit fortement car la fibre ne peut pas suivre des courbes de petit rayon sans se rompre ou se décoller. L’utilisateur doit donc concevoir ses pièces en pensant au chemin de fibre dès la phase de modélisation.
Logiciel Aura : préparation et paramétrage
Aura est le trancheur propriétaire d’Anisoprint. Il permet d’affecter des zones de renfort fibreux sur chaque couche, de définir l’angle de dépôt et le nombre de passes de fibre. L’interface est claire mais nécessite une courbe d’apprentissage, notamment pour les réglages d’extrusion de fibre (pression, rétraction, vitesse de dévidage). Le logiciel propose des profils prédéfinis pour chaque matériau, mais l’utilisateur avancé peut ajuster les paramètres de manière granulaire.
- Ordonnancement des trajectoires : la fibre est toujours déposée avant le filament pour assurer son encapsulation.
- Gestion des transitions : le logiciel calcule automatiquement les points de coupe et de reprise de fibre avec une tolérance de 0,2 mm.
- Simulation de l’impression : affiche le trajet de fibre en surbrillance pour détecter les collisions ou les rayons trop serrés.
À ce jour, Aura n’est compatible qu’avec l’écosystème Anisoprint ; il n’est pas possible d’utiliser un slicer tiers comme Simplify3D ou Cura. Cela restreint la flexibilité mais garantit un contrôle précis des paramètres critiques pour la fibre.
Qualité d’impression et limites pratiques
Lors de nos tests, le Composer A4 a démontré une excellente répétabilité dimensionnelle sur les pièces simples, avec un écart inférieur à 100 µm sur 50 mm pour les épaisseurs de couche standard. Les parties renforcées par fibre présentent un aspect légèrement mat et une surface plus rugueuse que le reste de la pièce, ce qui peut nécessiter une post‑correction par ponçage si l’esthétique est importante. La fiabilité de l’alimentation en fibre est un point de vigilance : une fibre mal engagée ou une bobine de fibre de faible qualité peut provoquer un bourrage dans la buse spécifique, obligeant à démonter le hotend. Anisoprint fournit des buses de rechange dans le kit de démarrage, mais le changement n’est pas aussi simple que sur une tête standard.
Points forts
Points faibles
Pour quels usages professionnels ?
Le Composer A4 cible les bureaux d’études et les laboratoires de R&D qui ont besoin de produire des prototypes quasi-fonctionnels en composites, sans passer par un moule ou une machine de placement de fibre industrielle. Les secteurs du drone, de la robotique légère, des prothèses et de l’outillage rapide peuvent en tirer un bénéfice tangible. En revanche, pour de la production en série ou de très grandes pièces, il reste limité. Anisoprint propose également des machines plus grandes comme le Composer 3 et le Composer 6, mais la gamme A4 reste le modèle d’entrée de gamme « pro » le plus accessible.
Avant d’investir, il est prudent de vérifier que vos fichiers CAO peuvent être adaptés au chemin de fibre : les trous borgnes, les dépouilles et les nervures fines sont généralement bien gérés, mais les parois minces (< 1 mm) ne laissent pas assez de place pour loger plusieurs passages de fibre. Un essai avec le mode démo d’Aura (disponible gratuitement) permet d’évaluer la faisabilité sur votre propre géométrie.
