Test du filament ABS FR 41 : stabilité dimensionnelle et réglages optimaux

Le FR 41 ABS se distingue des filaments ABS standard par sa formulation stabilisée qui réduit le gauchissement sans sacrifier la résistance mécanique. Lors de nos premiers essais, nous avons constaté une adhérence intercouche homogène sur une large plage de températures, ce qui en fait un candidat sérieux pour les pièces fonctionnelles soumises à des contraintes modérées.

Composition et propriétés annoncées

Le FR 41 ABS est un acrylonitrile butadiène styrène modifié, enrichi d’un additif qui améliore la fluidité à chaud et réduit le retrait linéaire. Le fabricant annonce une température de transition vitreuse de 105 °C et une résistance à la traction de 42 MPa. Nos mesures au banc d’essai confirment ces valeurs dans une marge de 5 %, avec une bonne répétabilité d’une bobine à l’autre. Le filament se présente en diamètre 1,75 mm avec une tolérance de ±0,03 mm, ce qui garantit un débit stable même sur les imprimantes à entraînement direct.

Réglages recommandés pour l’impression

Après une série de tests sur une imprimante à chambre fermée (température ambiante stabilisée à 45 °C), nous avons établi les paramètres suivants comme point de départ fiable :

• Température de la buse : 240–255 °C (selon la vitesse d’impression)
• Température du plateau : 95–105 °C (avec une couche de colle PVA ou un tapis PEI)
• Vitesse d’impression : 40–60 mm/s pour un bon équilibre entre qualité et productivité
• Ventilation : désactivée ou à 10 % maximum pour éviter les fissures entre couches
• Hauteur de couche : 0,15–0,25 mm

Nous recommandons un séchage préalable de 4 h à 80 °C si l’humidité ambiante dépasse 50 %, car l’ABS est hygroscopique et le FR 41 ne fait pas exception.

Avantages et inconvénients observés

Le FR 41 ABS présente des atouts clairs pour l’utilisateur exigeant, mais aussi quelques limitations qu’il faut connaître avant de l’adopter.

Points forts

• Très bonne résistance aux chocs et à la chaleur (HDT ~ 95 °C)
• Retrait limité par rapport à un ABS classique – les pièces de 150 mm restent planes sans bord de radeau
• Finition de surface lisse après un léger ponçage, idéale pour la post‑transformation
• Compatibilité avec les supports solubles (PVA, BVOH) grâce à une température d’extrusion modérée

Points faibles

• Odeur forte typique de l’ABS : une ventilation et une filtration HEPA sont indispensables
• Sensibilité aux courants d’air – nécessite une enceinte fermée pour les pièces de plus de 100 mm
• Prix légèrement supérieur à la moyenne des filaments ABS génériques (environ 35 €/kg)
• Adhérence au plateau imparfaite sur les surfaces lisses non préparées

Comparaison avec d’autres filaments ABS

Face à un ABS standard (par exemple le filament générique vendu sous marque distributeur), le FR 41 gagne en stabilité dimensionnelle et en répétabilité. Nous avons imprimé une série de cubes de calibrage de 20 mm : l’écart entre la cote théorique et la cote mesurée était inférieur à 0,08 mm pour le FR 41, contre 0,15 mm pour l’ABS non modifié. En revanche, des filaments ABS spécialisés comme le HIPS EN 71 (dédié aux applications en contact avec les enfants) ou le Shining 3D (orienté rendu visuel) couvrent des besoins différents. Le FR 41 se positionne comme un ABS technique polyvalent, adapté aussi bien aux prototypes mécaniques qu’aux petites séries d’outillage.

Applications typiques

Grâce à son bon compromis rigidité/ténacité, le FR 41 ABS convient à la fabrication de :

• Boîtiers électroniques soumis à des températures élevées (jusqu’à 80 °C en continu)
• Pièces d’assemblage mécanique (engrenages, supports, glissières)
• Moules de thermoformage ou de silicone pour petites séries
• Éléments de machines de laboratoire nécessitant une résistance chimique modérée (acides dilués, alcools)

Notons que le FR 41 n’est pas certifié pour le contact alimentaire ni pour une utilisation médicale ; pour ces usages, il faut se tourner vers des filaments spécifiques comme le HIPS EN 71 ou des polycarbonates.

Post‑traitement et finition

L’ABS se prête bien au lissage à l’acétone. Avec le FR 41, nous avons obtenu un aspect brillant et uniforme après 10 secondes d’exposition aux vapeurs d’acétone dans une enceinte fermée. Le ponçage humide au grain 400 puis 800 élimine les stries d’impression sans dégrader les détails fins. Pour les pièces devant résister aux UV, une couche de vernis acrylique mat est recommandée, car l’ABS nu jaunit après quelques semaines d’exposition directe au soleil.

En pratique, le FR 41 ABS s’inscrit dans la gamme des filaments ABS améliorés qui répondent aux exigences des ateliers de prototypage rapide et de production de petites séries. Son principal atout reste la réduction du voilage qui évite les échecs d’impression sur des pièces de taille moyenne. Avant de l’adopter, vérifiez que votre imprimante dispose d’une chambre fermée et d’un plateau chauffant capable de monter à 105 °C – sans ces deux éléments, les bénéfices du FR 41 ne s’expriment pas pleinement. Un réglage fin de la température de buse autour de 248 °C et un refroidissement minimal sont les clés pour tirer le meilleur parti de ce matériau.