Test du filament FR 47 Bois : composition, réglages et post-traitement

Le FR 47 Bois est un filament composite à base de PLA chargé de fibres de bois, généralement du hêtre ou du bambou. Contrairement aux filaments bois bas de gamme qui obstruent régulièrement la buse, cette référence propose un taux de charge contrôlé, autour de 30 %, qui facilite l'extrusion tout en conservant un aspect mat et une odeur de sciure caractéristique lors de l'impression. Nous l'avons testé sur plusieurs machines pour évaluer sa fiabilité et ses possibilités de post-traitement.

Composition et propriétés mécaniques

Le FR 47 Bois est conditionné sur une bobine de 1 kg, diamètre de 1,75 mm (tolérance ± 0,05 mm). Sa densité est légèrement inférieure à celle d'un PLA standard, environ 1,2 g/cm³. La présence de fibres de bois réduit la résistance à la traction : des éprouvettes imprimées avec une épaisseur de couche de 0,2 mm ont montré une rupture à environ 38 MPa, contre 50 MPa pour un PLA vierge. En revanche, la rigidité est accrue et la pièce finale sonne « creux » comme du bois véritable. Ce filament est peu adapté aux pièces mécaniques soumises à des contraintes continues, mais convient parfaitement pour des prototypes visuels, des maquettes ou des éléments décoratifs.

Réglages recommandés

Après une série de tests, voici les paramètres optimaux pour le FR 47 Bois :

• Température d'extrusion : 200–215 °C. En dessous de 195 °C, la fusion est irrégulière ; au-dessus de 220 °C, les fibres noircissent et la pièce devient cassante.
• Température du plateau : 50–60 °C (verre recouvert de colle ou PEI). L'adhésion est bonne, mais un « brim » de 3 à 5 lignes est conseillé pour les grandes surfaces.
• Vitesse d'impression : 30–45 mm/s. Une vitesse trop élevée favorise la sous-extrusion et un aspect rugueux.
• Rétraction : 3–4 mm à 40 mm/s. Les fibres rendent le filament plus visqueux ; une rétraction insuffisante provoque du « stringing ».
• Ventilation : 100 % après les premières couches. Un refroidissement rapide fixe les fibres en surface et améliore le rendu mat.

Usure de la buse et compatibilité

Les fibres de bois, bien que moins abrasives que les filaments carbone ou verre, attaquent tout de même les buses en laiton. Après 200 g d'impression, nous avons mesuré un élargissement de l'orifice de 0,05 mm sur une buse standard. Il est donc vivement recommandé d'utiliser une buse en acier trempé ou en rubis. Pour un aperçu détaillé des alternatives, nous renvoyons à notre guide complet sur les Buses d'impression 3D : acier trempé, carbure de tungstène ou rubis ?.

Le FR 47 Bois se comporte bien sur les imprimantes à extrusion directe comme le BCN3D Sigma D25, grâce à une pression d'extrusion plus constante. L'utilisation d'un Bowden long peut en revanche provoquer un écrasement du filament et des variations de débit.

Qualité d'impression et finition de surface

Avec une couche de 0,12 mm et une température à 205 °C, les pièces présentent une surface uniformément mate, sans brillance plastique. Les fibres de bois donnent un toucher granuleux et une légère variabilité de teinte d'une couche à l'autre, ce qui imite le veinage naturel. Les angles vifs sont bien restitués, mais les surplombs supérieurs à 55° nécessitent des supports (préférez des supports en dissoluble si votre imprimante le permet).

Post-traitement : ponçage et teinture

Le principal atout du FR 47 Bois est sa capacité à être poncé et teinté comme du bois véritable. Un passage au papier abrasif grain 240, puis 400, fait ressortir les fibres et donne un toucher satiné. L'application d'une teinture à bois (à base d'eau ou d'alcool) est possible après un léger ponçage : la couleur pénètre dans les fibres et uniformise la teinte. Nous avons testé une teinture chêne clair : le résultat est très proche d'une pièce en bois massif.

Attention : le collage entre deux pièces en FR 47 Bois est moins fiable qu'avec du PLA. La cyanoacrylate donne une bonne prise, mais il faut poncer les surfaces à encoller pour exposer les fibres. La soudure chimique à l'acétone, courante pour l'ABS, est inefficace ici.

Avantages et inconvénients

• Avantages : aspect bois très réaliste, excellent rendu après ponçage et teinture, matériau biosourcé, facilité d'impression (proche du PLA), coût modéré (environ 35 €/kg).
• Inconvénients : résistance mécanique réduite, nécessité d'une buse renforcée, tendance au colmatage si le filament est humide (stockage recommandé à moins de 15 % d'humidité), stringing en l'absence d'une rétraction bien calibrée.

Exemple concret d'utilisation

Pour une maquette architecturale de fenêtre à croisillons, imprimée à 0,15 mm de couche, nous avons obtenu des détails fins sans perte de définition. Après un ponçage rapide des bords, la maquette a été teintée en noyer. L'effet visuel est bluffant, et le gain de poids par rapport à une pièce en bois sculpté est appréciable – la pièce finale pesait 34 g, contre environ 80 g pour du bois massif de dimensions équivalentes.