Test du filament ColorFabb BrassFill : propriétés, réglages et limites

Le filament ColorFabb BrassFill 750 g appartient à la famille des filaments chargés métal : il contient environ 80 % de poudre de laiton en poids, ce qui change radicalement la densité, la rigidité et l'aspect de la pièce par rapport à un PLA classique. Ce n'est pas un simple filament « effet métal » : après impression, la surface peut être poncée puis polie pour révéler un rendu visuel très proche du laiton massif, mais cela s'accompagne de contraintes réelles sur le plan mécanique et matériel.

Composition et propriétés physiques

La base polymère du BrassFill est un PLA modifié, chargé de particules de laiton. La densité annoncée est d'environ 2,8 g/cm³, contre environ 1,24 g/cm³ pour un PLA standard. Concrètement, une bobine de 750 g ne représente qu'un volume utile d'environ 268 cm³, soit l'équivalent d'un rouleau de PLA de 330 g. Ce ratio est essentiel à connaître avant d'acheter : le prix au kilogramme est trompeur si l'on raisonne en volume de pièces produites.

Cette charge métallique apporte une masse importante à la pièce, ce qui peut être recherché pour des objets décoratifs ou des prototypes de pré-production. En revanche, elle réduit nettement l'élasticité et la résistance aux chocs par rapport à un PLA non chargé. Les pièces sont plus lourdes, mais aussi plus fragiles en flexion et en torsion. Pour des applications mécaniques soumises à des contraintes répétées, ce filament n'est pas adapté.

Paramètres d'impression recommandés

ColorFabb fournit des plages de température, mais les valeurs optimales dépendent de votre machine et de votre environnement. À titre de référence, les réglages suivants ont donné de bons résultats sur des imprimantes à buse en laiton ou en acier trempé :

Paramètre	Valeur recommandée	Remarques
Température de buse	210–230 °C	Commencer à 215 °C ; augmenter si l'extrusion est irrégulière
Température du plateau	50–70 °C	Utiliser une laque ou un ruban adhésif pour améliorer l'accroche
Vitesse d'impression	30–50 mm/s	Réduire à 25 mm/s pour les couches fines ou les détails
Hauteur de couche	0,1–0,2 mm	0,1 mm pour un meilleur rendu après polissage
Rétraction	2–4 mm à 40–60 mm/s	À ajuster selon le type d'extrudeuse (directe ou Bowden)
Refroidissement	30–50 %	Un refroidissement trop fort peut fragiliser la couche

La buse doit être d'un diamètre d'au moins 0,4 mm, mais 0,6 mm est plus sûr pour éviter les bouchages. Le laiton en poudre est abrasif : une buse en laiton standard s'usera rapidement. Prévoyez une buse en acier trempé ou en rubis pour une durée de vie acceptable. Si vous utilisez une buse en laiton, vérifiez son diamètre après quelques heures d'impression.

Adhésion et finition de surface

L'adhésion sur le plateau est généralement bonne avec une plaque en verre légèrement encollée ou un ruban de type BuildTak. La première couche doit être écrasée d'environ 0,1 mm par rapport à la hauteur de couche pour compenser la faible fluidité du mélange. Une température de plateau trop basse (<50 °C) provoque souvent un gauchissement aux angles.

La finition brute est granuleuse et mate, avec une teinte bronze irrégulière. Pour obtenir un aspect métallique brillant, il faut poncer avec des abrasifs de plus en plus fins (du P400 au P2000), puis polir avec une pâte à polir pour métaux. Le ponçage révèle les particules de laiton et donne un aspect satiné. Un vernis transparent peut protéger la surface, car le laiton s'oxyde avec le temps, surtout en milieu humide.

Limites et précautions d'emploi

• Abrasion de la buse : l'usure est rapide avec une buse standard ; prévoir un remplacement fréquent.
• Densité élevée : le poids de la pièce peut dépasser les capacités de certaines structures fines ou des axes motorisés.
• Fragilité mécanique : la charge métallique réduit la résistance aux chocs et à la flexion.
• Bouchage : les particules peuvent s'agglomérer dans la zone de fusion si la température est trop basse ou si la rétraction est excessive.
• Stockage : le filament est sensible à l'humidité ; conserver dans un sachet sec avec déshydratant.

Pour des pièces fonctionnelles soumises à des contraintes, ce filament n'est pas recommandé. Il convient plutôt à des objets décoratifs, des prototypes de présentation ou des éléments où le poids et l'aspect métallique sont des critères clés. Si vous cherchez un matériau ignifugé ou résistant à la chaleur, le ColorFabb FR testé sur ce blog est plus adapté.

Comparaison avec d'autres filaments chargés

ColorFabb propose également des filaments chargés en fibres de verre ou en carbone, comme le Zortrax Glass testé ici. La différence principale réside dans la nature de la charge : les fibres augmentent la rigidité et la stabilité dimensionnelle, tandis que la poudre métallique vise surtout l'aspect et le poids. Le BrassFill ne doit pas être confondu avec un composite technique : il ne remplace pas un PETG ou un nylon pour des pièces mécaniques.

Post-traitement et usinage

Après impression, les pièces peuvent être percées, taraudées ou fraisées, mais avec des précautions : la poudre de laiton émousse les outils coupants. Utilisez des forets en carbure et lubrifiez. Le ponçage doit être fait sous aspiration ou à l'eau pour limiter l'inhalation de particules métalliques. Le polissage final avec une meule ou une perceuse à faible vitesse donne un brillant homogène.

Conseils pratiques pour réussir ses impressions

1. Sécher le filament à 50 °C pendant 4 heures avant utilisation si l'emballage est ouvert depuis longtemps.
2. Vérifier l'étanchéité du tube PTFE et le serrage de la buse pour éviter les fuites de matière.
3. Réduire la vitesse de première couche à 20 mm/s pour une meilleure adhésion.
4. Nettoyer la buse avec un filament de purge (PLA ou nylon) après chaque session pour éviter l'accumulation de résidus.
5. Tester une petite pièce avant de lancer une impression longue, car le comportement du filament varie selon le lot.

Un point souvent négligé : la rétraction. Sur une extrudeuse directe, une rétraction trop longue peut créer des vides dans la pièce, car les particules métalliques ne suivent pas le mouvement rapide du filament. Réduisez la distance de rétraction et augmentez légèrement la température si vous observez des défauts de type « stringing ».

Compatibilité avec les imprimantes courantes

Le BrassFill fonctionne sur la plupart des imprimantes à filament, mais les machines avec un hotend tout métal ou un tube PTFE de bonne qualité donnent de meilleurs résultats. Sur des imprimantes comme l'Ultimaker 2, il peut être nécessaire d'adapter les réglages d'extrusion, car la densité élevée modifie le flux. Si vous rencontrez des problèmes de sous-extrusion, augmentez le débit de 5 à 10 % et vérifiez que le filament ne patine pas dans l'extrudeuse. Pour un diagnostic plus poussé de l'usure de la buse, consultez notre guide sur le remplacement du Ultimaker CC 0,4 mm.

Coût et rendement

Avec une densité de 2,8 g/cm³, une pièce de 10 cm³ pèsera environ 28 g, soit environ 3,7 % d'une bobine de 750 g. Pour une pièce de 50 cm³, il faudra environ 140 g de filament, ce qui représente presque 20 % de la bobine. Ce ratio est à prendre en compte pour estimer le coût réel par pièce. Comparé à un PLA standard, le BrassFill coûte souvent deux à trois fois plus cher au kilogramme, mais le volume produit est réduit d'environ 55 %.

Pour des projets nécessitant un aspect métal sans le poids, des alternatives comme le PLA avec effet métal (sans charge) existent, mais elles ne donnent pas le même rendu après polissage. Le BrassFill reste une option intéressante pour les pièces où l'effet visuel et le poids sont primordiaux, à condition d'accepter les contraintes d'usure et de fragilité.

Enfin, pour réussir une pièce en BrassFill, le plus important est de contrôler la température de la buse et de surveiller l'usure de celle-ci. Une fois ces paramètres maîtrisés, vous pouvez passer à des pièces plus complexes en ajustant progressivement la rétraction et le refroidissement selon les résultats observés. Cette procédure vous donnera une base fiable pour vos impressions suivantes.