Kit d’extrusion FR 107 : compatibilité, installation et réglages
Le kit d'extrusion FR 107 est souvent présenté comme une mise à niveau simple pour les imprimantes 3D de bureau, mais son installation révèle rapidement des points de vigilance. Avant de remplacer votre hotend ou votre entraîneur de filament, vérifiez trois éléments : le diamètre de votre filament (1,75 mm ou 2,85 mm), le type de connecteur de votre carte mère et la compatibilité mécanique avec votre chariot d'axe X. Un mauvais choix parmi ces trois critères explique la plupart des échecs d'installation rapportés sur les forums.
Qu'est-ce que le kit d'extrusion FR 107 ?
Le FR 107 désigne un ensemble de pièces conçues pour remplacer ou mettre à jour le système d'extrusion d'une imprimante 3D FDM. Selon les versions, il comprend un hotend complet (bloc chauffant, buse, thermistance), un tube de guidage, un engrenage d'entraînement et parfois un capteur de filament. L'objectif principal est d'améliorer la fiabilité de l'alimentation en filament, en particulier pour les matériaux techniques comme le polycarbonate ou les filaments ignifugés.
Contrairement à une idée reçue, ce kit n'est pas universel. Il existe des déclinaisons pour les imprimantes à entraînement direct et pour les systèmes Bowden. La différence est cruciale : dans un montage Bowden, le moteur est fixé sur le châssis et le filament parcourt un tube PTFE jusqu'à la tête d'impression ; en entraînement direct, le moteur est monté directement sur la tête. Le FR 107 est principalement conçu pour les systèmes Bowden, car il intègre un guide-fil renforcé et une butée de capteur qui facilite le chargement.
Compatibilité et prérequis techniques
Avant d'acheter, vérifiez les spécifications de votre imprimante. Le FR 107 est compatible avec les moteurs NEMA 17 standard, mais certains modèles nécessitent un adaptateur pour le connecteur JST-XH. De plus, la longueur du câble de thermistance est souvent de 1 mètre ; si votre carte mère est éloignée, vous devrez prolonger le câble avec des connecteurs adaptés, en prenant soin de respecter la polarité.
- Diamètre de filament : 1,75 mm (la plupart des modèles) ou 2,85 mm (vérifier l'étiquette).
- Connectique : thermistance NTC 100K, cartouche chauffante 24 V ou 12 V selon la version.
- Fixation : deux vis M3 espacées de 18 mm ou 20 mm selon le support.
- Compatibilité logicielle : le capteur de filament nécessite un port dédié sur la carte mère (souvent un connecteur 2 broches).
Si votre imprimante utilise un capteur de fin de filament d'origine, le FR 107 peut le remplacer avantageusement, mais il faudra alors modifier le firmware pour activer la fonction « runout sensor ». Sur Marlin, cela se fait en activant FILAMENT_RUNOUT_SENSOR et en configurant la broche correspondante.
Installation pas à pas
L'installation du FR 107 prend environ 30 à 45 minutes pour un utilisateur expérimenté. Voici les étapes clés, en insistant sur les pièges courants.
- Dépose de l'ancien système : retirez le tube Bowden, dévissez le hotend et débranchez les câbles. Marquez l'emplacement des connecteurs avant de les retirer.
- Montage du support moteur : fixez le support fourni sur le chariot de l'axe X. Utilisez les vis d'origine si possible ; sinon, choisissez des vis M3 de 6 mm de long pour éviter de percer le chariot.
- Installation du hotend : insérez la thermistance dans le bloc chauffant et serrez la vis de fixation. Branchez la cartouche chauffante. Vérifiez que les câbles ne touchent pas le bloc et qu'ils ne sont pas pincés lors des déplacements.
- Réglage du capteur de filament : le FR 107 comporte un petit levier qui actionne un interrupteur. Réglez la sensibilité pour que le levier se soulève lorsque le filament est inséré, sans être trop dur.
- Test de charge : insérez le filament dans le tube jusqu'à ce qu'il atteigne le hotend. Chauffez à 200 °C et poussez manuellement pour vérifier que le filament sort de la buse.
Un point critique est le serrage de l'engrenage d'entraînement. Si vous serrez trop, le filament sera écrasé et risque de se déformer ; si vous serrez trop peu, le filament glissera. La bonne méthode consiste à serrer jusqu'à ce que l'engrenage morde légèrement le filament, puis à faire un test d'extrusion de 50 mm à 10 mm/s.
Réglages d'impression recommandés
Après l'installation, il est impératif de recalibrer l'extrudeur. La valeur de pas par millimètre (steps/mm) doit être ajustée en fonction du nouveau diamètre de l'engrenage. La procédure classique consiste à marquer le filament à 120 mm de l'entrée de l'extrudeur, extruder 100 mm, puis mesurer la différence et corriger la valeur E-steps dans le firmware.
Pour le FR 107, les valeurs typiques se situent entre 93 et 97 steps/mm pour un moteur NEMA 17 avec un engrenage de 11 dents. Cependant, ces valeurs varient selon la motorisation et la tension du ressort. Utilisez la formule : nouvelle valeur = (valeur actuelle × 100) / (quantité réellement extrudée).
Ensuite, vérifiez la température de fusion. Le FR 107 supporte des températures jusqu'à 260 °C, ce qui permet d'imprimer des matériaux comme le PETG ou le nylon. Pour les filaments abrasifs (carbone, kevlar), il est conseillé d'utiliser une buse en acier trempé, car la buse en laiton s'usera rapidement.
Tableau des paramètres recommandés selon le filament
| Filament | Température buse (°C) | Température plateau (°C) | Vitesse (mm/s) | PLA | 200-210 | 55-60 | 40-60 | PETG | 235-245 | 70-80 | 30-50 | Nylon | 250-260 | 20-40 | Polycarbonate | 260-270 | 100-110 | 15-30 |
|---|
Ces valeurs sont indicatives ; réalisez toujours une tour de température pour trouver le réglage optimal de votre filament. Le FR 107 étant un kit générique, les tolérances de fabrication peuvent influencer la température réelle de la buse.
Points forts et limites du kit
Le principal avantage du FR 107 est sa polyvalence. Il permet de remplacer un hotend d'origine souvent fragile par un modèle plus robuste, avec un meilleur refroidissement de la zone de transition. Le capteur de filament intégré est un plus indéniable pour éviter les impressions ratées en fin de bobine.
Cependant, plusieurs limites doivent être mentionnées. D'abord, le support moteur n'est pas toujours compatible avec les chariots de certaines imprimantes, notamment les modèles à profilé en V-slot de 20 mm. Ensuite, le FR 107 n'est pas conçu pour les très hautes températures (plus de 300 °C). Si vous prévoyez d'imprimer du PEEK ou de l'Ultem, il faudra un hotend tout métal avec une chambre chauffante, comme celle du Filament EN 379 sur Raise3D Pro3 Plus que nous avons testé séparément.
Pour les utilisateurs qui souhaitent approfondir les réglages de leur imprimante, nous avons publié un guide sur le protocole Unic 3D pour mesurer objectivement les performances d'une imprimante 3D, qui propose une méthode standardisée pour évaluer la précision dimensionnelle et la qualité de surface.
Le FR 107 n'est pas le seul kit d'extrusion du marché. D'autres options existent, avec des différences notables en termes de matériaux utilisés pour le bloc chauffant ou de conception du dissipateur. Le FR 107 se positionne comme une option économique, avec un rapport qualité-prix intéressant pour les amateurs avertis.
Comparé à un hotend d'origine, le FR 107 offre un meilleur refroidissement du dissipateur, ce qui réduit les risques de fusion prématurée du filament dans la zone de guidage. Cela se traduit par moins de bourrages et une plus grande stabilité lors des impressions longues. Le FR 107 peut être utilisé, mais nous vous recommandons de consulter nos tests de filaments spécifiques, comme celui du filament Vaquform EN 24, pour vérifier la compatibilité avec votre configuration.
Le kit d'extrusion FR 107 est une mise à niveau pertinente pour les imprimantes 3D d'entrée de gamme, à condition de respecter les prérequis de compatibilité et de passer du temps sur le calibrage. Avant de vous lancer, mesurez le diamètre de votre filament, vérifiez le type de connecteur de votre carte mère et assurez-vous que le support moteur s'adapte à votre chariot. Avec ces précautions, le FR 107 vous offrira une extrusion plus fiable et une meilleure qualité de pièce, sans nécessiter un investissement important.
