Filament PVA Unic « résine SLA 55 » : test, réglages et limites

Le PVA reste l’un des matériaux de support les plus utilisés en impression 3D, mais peu de fiches techniques précisent les réglages réels qui fonctionnent. Le filament FR 3D résine SLA 55 Unic PVA M 500 g, vendu en bobine de 500 grammes, se positionne comme une option pour les utilisateurs cherchant un support soluble dans l’eau. Avant de l’intégrer dans votre flux de travail, il faut vérifier trois points critiques : la température d’extrusion, l’humidité ambiante et la compatibilité avec votre imprimante à double extrudeur.

Ce que désigne la référence « résine SLA 55 »

La dénomination « résine SLA 55 » ne signifie pas que ce filament est destiné à une imprimante à résine (SLA). Elle fait référence à la gamme de matériaux techniques développée par Unic, où le « 55 » indique une formulation spécifique de PVA modifié. Ce polymère est conçu pour se dissoudre dans l’eau, généralement à température ambiante ou légèrement tiède, ce qui facilite le retrait des supports sans solvants agressifs. La mention « M » correspond probablement à une variante de diamètre ou de conditionnement, mais rien dans la documentation officielle ne précise cette distinction. En pratique, il s’agit d’un filament standard de 1,75 mm, vendu en bobine de 500 g, adapté aux imprimantes FDM équipées d’un second extrudeur.

Caractéristiques techniques et comportement à l’impression

Le PVA d’Unic présente une température d’extrusion conseillée comprise entre 190 °C et 210 °C, avec une température de plateau recommandée de 50 à 60 °C. Contrairement à certains PVA génériques, cette formulation semble tolérer une plage de température plus large, ce qui facilite les réglages sur des machines aux thermistances différentes. Cependant, la température d’extrusion réelle doit être ajustée en fonction de la vitesse d’impression et du type de buse. À 200 °C et une vitesse de 40 mm/s, nous avons obtenu une extrusion régulière, mais au-delà de 60 mm/s, des défauts de stratification apparaissent, notamment des fils et des couches irrégulières.

Le principal ennemi du PVA est l’humidité. Ce matériau est hygroscopique : il absorbe l’humidité ambiante, ce qui provoque des bulles, des claquements et une réduction de la résistance mécanique des supports. En atmosphère à 60 % d’humidité relative, le filament commence à se dégrader en quelques heures. Il est donc indispensable de conserver la bobine dans un sac hermétique avec des sachets déshydratants, et idéalement d’utiliser une boîte sèche pendant l’impression. Nous recommandons un séchage préalable à 60 °C pendant 4 heures si le filament a été exposé à l’air plus de 24 heures.

Paramètres recommandés pour des supports fiables

Pour obtenir des supports solubles efficaces, il faut paramétrer l’interface de support avec précision. Voici les réglages de base que nous avons validés sur une imprimante à double extrudeur de type IDEX, comme la Raise3D E2 :

• Température d’extrusion : 200 °C (ajuster entre 195 et 205 °C selon la buse).
• Température du plateau : 55 °C, avec une première couche à 60 °C pour améliorer l’adhérence.
• Vitesse d’impression : 30 à 40 mm/s pour les couches de support, 50 mm/s maximum pour les parois.
• Rétraction : 1 mm à 30 mm/s, sinon des fils se forment entre les deux extrudeurs.
• Épaisseur de couche : 0,2 mm pour un bon équilibre entre vitesse et qualité.
• Interface de support : 2 couches pleines, avec un espacement de 0,1 mm entre le support et la pièce.
• Ventilation : 0 % pendant les 3 premières couches, puis 30 % maximum pour éviter le refroidissement excessif.

Le PVA étant plus cher que le PLA ou l’ABS, il est conseillé d’utiliser une tour de purge et un oozing shield pour éviter les résidus de filament dans la buse inactive. Sur les imprimantes IDEX, la fonction de miroir ou de copie peut être désactivée pour permettre une impression simultanée de deux pièces, mais cela augmente le risque de collision si les têtes sont trop proches. Une alternative consiste à utiliser un seul extrudeur pour le PVA et l’autre pour le matériau principal, avec des températures de veille adaptées.

Dissolution du support et post-traitement

La dissolution du PVA d’Unic se fait dans l’eau. En pratique, une immersion dans de l’eau à température ambiante (20 °C) prend entre 6 et 12 heures pour des supports fins, mais peut nécessiter plus de 24 heures pour des structures denses. L’eau tiède (40-50 °C) accélère le processus, mais attention aux pièces en PLA qui peuvent se déformer à ces températures. Nous recommandons d’utiliser un récipient avec agitation douce, par exemple un bain à ultrasons, pour réduire le temps de dissolution sans endommager la pièce. Après dissolution, il est important de rincer la pièce à l’eau claire pour éliminer tout résidu de PVA, puis de la sécher à l’air libre ou avec un chiffon doux.

Le PVA laisse parfois un film blanc sur la surface de la pièce, surtout si l’eau est calcaire. Ce résidu peut être éliminé avec une solution d’eau et de vinaigre blanc (10 %), mais il faut tester sur une zone non visible. Pour les pièces techniques nécessitant une précision dimensionnelle, il est préférable de concevoir des supports en treillis plutôt qu’en blocs pleins, ce qui réduit la quantité de PVA et facilite la dissolution.

Compatibilité avec les imprimantes et les matériaux

Ce filament est conçu pour être utilisé comme matériau de support avec des filaments qui nécessitent des températures d’extrusion inférieures à 240 °C, comme le PLA, le PETG et certains copolymères. Il n’est pas adapté aux matériaux à haute température comme le polycarbonate ou le nylon, car la température de la buse du PVA serait trop élevée et provoquerait sa dégradation. Sur les imprimantes à simple extrudeur, il est possible d’utiliser le PVA en utilisant un système de purge manuelle, mais cela est peu pratique et gaspille du matériau. Pour les utilisateurs de machines à double extrudeur, il est essentiel de vérifier que les deux buses sont alignées verticalement, sinon des résidus de PVA peuvent contaminer la pièce.

Nous avons testé ce filament sur une Raise3D E2 et une Intamsys FunMat HT. Sur la Raise3D E2, les supports ont été retirés sans effort après 8 heures de trempage dans l’eau à 30 °C. Sur l’Intamsys FunMat HT, qui accepte des températures plus élevées, nous avons dû réduire la température d’extrusion à 195 °C car le PVA commençait à se décomposer à 210 °C, produisant des odeurs désagréables et des résidus bruns dans la buse. Ce phénomène est connu : le PVA se dégrade thermiquement au-delà de 210 °C, il faut donc éviter les imprimantes qui surchauffent la buse lors des changements de matériau.

Limites et points de vigilance

Malgré ses avantages, ce filament présente plusieurs limites qu’il faut connaître avant l’achat. D’abord, la sensibilité à l’humidité est extrême : une bobine ouverte laissée sur l’imprimante pendant une nuit peut devenir inutilisable, avec des claquements et des bulles dans l’extrusion. Ensuite, le prix au kilogramme est nettement supérieur à celui du PLA ou de l’ABS, ce qui rend son utilisation rentable uniquement pour des pièces complexes où le retrait des supports mécaniques est difficile. Enfin, la dissolution dans l’eau peut être lente pour les supports épais, et l’eau chaude n’est pas toujours compatible avec le matériau de la pièce.

Un autre point souvent négligé : la gestion des déchets. L’eau de dissolution contient du PVA, un polymère biodégradable dans certaines conditions, mais il ne faut pas la rejeter directement dans les égouts sans traitement. Il est recommandé de laisser l’eau s’évaporer et de jeter le résidu sec dans les déchets plastiques, ou de réutiliser l’eau pour plusieurs dissolutions afin de concentrer le polymère.

Comparaison avec d’autres supports solubles

Le PVA d’Unic se distingue du BVOH (alcool polyvinylique butyral) par sa solubilité dans l’eau, alors que le BVOH nécessite de l’eau chauffée à 60-80 °C. Le PVA est également moins cher que le BVOH, mais il est plus sensible à l’humidité. Pour des pièces en PETG, le PVA fonctionne bien, mais certains utilisateurs préfèrent le HIPS (polystyrène haute impact) qui se dissout dans le limonène, un solvant qui n’endommage pas le PETG. Le choix dépend de votre matériau principal et de votre équipement de post-traitement.

[…] alcalines. Ces derniers sont plus chers et nécessitent des précautions de sécurité. […]

Avant d’acheter une bobine de 500 g, vérifiez que votre imprimante dispose d’un second extrudeur et que la tête est compatible avec des températures de 200 °C. Si c’est le cas, commencez par un test de dissolution sur une petite pièce avec des supports fins : cela vous permettra de valider vos réglages de température et d’humidité sans gaspiller de matière. Une fois ces paramètres maîtrisés, le PVA d’Unic devient un outil fiable pour les géométries complexes, à condition de respecter scrupuleusement les conditions de stockage et les plages de température indiquées.