FR 70 Special : test du filament ignifugé UL94 V-0
Composition et certification du FR 70 Special
Le FR 70 Special se distingue des autres matériaux ignifugés par l'ajout d'un agent retardateur de flamme à base de phosphore, combiné à une matrice PLA modifiée. Cette formulation vise à réduire la fragilité souvent associée aux filaments FR tout en maintenant la certification UL94 V-0, la plus exigeante pour les pièces soumises à des normes incendie strictes.
Contrairement à certains filaments FR qui dégagent une odeur âcre lors de l'impression, le FR 70 Special utilise un composé stabilisé qui limite les émissions. Les tests en laboratoire montrent une densité de 1,25 g/cm³ et une température de transition vitreuse (Tg) d'environ 85 °C, ce qui le rend adapté aux environnements chauds jusqu'à 80 °C en continu.
Paramètres d'impression recommandés
Pour obtenir des pièces à la fois ignifugées et mécaniquement solides, il est crucial de respecter une fenêtre de température précise. Le FR 70 Special s'extrude entre 210 °C et 230 °C, avec un plateau chauffé entre 70 °C et 85 °C. Une buse en laiton standard convient, mais nous recommandons une buse en acier trempé si vous imprimez des volumes importants, car les additifs peuvent être légèrement abrasifs.
- Température d'extrusion : 220 °C (valeur de base)
- Température du plateau : 80 °C (améliore l'adhérence)
- Vitesse d'impression : 40–60 mm/s
- Ventilateur de refroidissement : 50 % après la première couche
- Rétraction : 1,5 mm à 30 mm/s
L'adhérence au plateau peut être renforcée par une couche de colle PVA ou un ruban polyimide. Les pièces à large surface plane nécessitent un bord de 5 mm pour éviter le décollement.
Propriétés mécaniques et comportement en impression
Le FR 70 Special offre une résistance à la traction de 45 MPa et un module de flexion de 3,2 GPa, des valeurs proches d'un PLA standard. L'allongement à la rupture reste faible (environ 4 %), ce qui est typique des filaments ignifugés. L'impression est stable, avec peu de filasse grâce à une formulation optimisée. Les ponts et surplombs se comportent correctement jusqu'à 45° sans support.
En revanche, la couche adhère bien entre les passes, ce qui réduit le risque de délaminage lors de l'usinage ou du perçage. Le post-traitement par ponçage est possible, mais les poussières doivent être aspirées avec un filtre HEPA en raison des additifs.
Avantages et limites du FR 70 Special
Comme tout filament technique, le FR 70 Special présente des points forts et des compromis.
- Avantages : certification UL94 V-0 fiable, impression plus facile que les FR à base d'ABS, faible odeur, bonne stabilité dimensionnelle, compatible avec une large gamme d'imprimantes FDM.
- Limites : fragilité supérieure à un PLA standard, nécessité d'un plateau chaud, prix plus élevé (environ 60–80 € le kilo), choix limité de couleurs (gris et noir uniquement).
Comparé au filament FR 40 PLA, le FR 70 Special offre une meilleure tenue en température et une certification V-0 plus robuste, mais son coût est plus élevé. Pour des applications où l'ignifugation est secondaire, le FR 40 reste une alternative économique.
Applications typiques
Le FR 70 Special est particulièrement indiqué pour la fabrication de boîtiers électriques, de conduits de ventilation, de supports de batteries et de pièces destinées aux transports publics. Les secteurs de l'aéronautique et de la défense l'utilisent pour des prototypes soumis à des tests de résistance au feu. Dans un contexte professionnel, il permet de remplacer des pièces en aluminium ou en ABS ignifugé avec un gain de poids et de coût de mise en œuvre.
Pour une première impression avec le FR 70 Special, nous recommandons de réduire la vitesse à 40 mm/s et d'augmenter la température du plateau à 80 °C pour garantir l'adhérence, en particulier sur les pièces de grande surface. Un test de calibrage préalable avec une mire de 50×50 mm permet de valider les réglages avant de lancer une production.
