Test du filament PET-G NL 3D Unic 750g : réglages, performances et limites

Le PET-G (polyéthylène téréphtalate glycolisé) occupe une place intermédiaire entre le PLA et l'ABS dans l'impression 3D FDM. Le filament NL 3D Unic PET-G 750g se positionne comme une solution économique pour les pièces techniques nécessitant une bonne résistance mécanique et une stabilité dimensionnelle sans les contraintes de rétraction de l'ABS. Ce test détaille les paramètres d'impression optimaux, la qualité de finition et les limites observées sur plusieurs imprimantes de bureau.

Spécifications techniques du filament

Le NL 3D Unic PET-G est conditionné en bobine de 750 g, avec un diamètre nominal de 1,75 mm (tolérance ± 0,03 mm). La température d'impression recommandée par le fabricant est comprise entre 220 °C et 250 °C, avec un plateau chauffé entre 70 °C et 90 °C. Contrairement à certains filaments hybrides comme le FR 27 qui combine des propriétés du PLA et de la résine SLA, le PET-G reste un thermoplastique pur, sans composants photopolymérisables. La densité annoncée est de 1,27 g/cm³, et la température de transition vitreuse se situe autour de 80 °C.

Préparation et réglages de l'impression

Avant toute impression, il est impératif de sécher le filament si l'humidité relative ambiante dépasse 50 %. Le PET-G est hygroscopique : une exposition prolongée à l'air libre dégrade la qualité de surface et provoque des défauts de pontage. Un séchage à 65 °C pendant 4 h dans un déshumidificateur dédié est recommandé.

Les réglages suivants ont été validés sur une Ultimaker 2 Extended et une imprimante de type Prusa i3 :

• Température de buse : 240 °C (première couche à 245 °C pour améliorer l'adhérence)
• Température du plateau : 80 °C (avec adhésif en polyimide ou colle PVA)
• Vitesse d'impression : 40–50 mm/s (première couche à 20 mm/s)
• Rétraction : 5 mm à 40 mm/s (réduit le filage mais peut laisser des marques)
• Ventilation : 30 % après la première couche (désactivée pour les ponts)

Adhérence et warping

Le PET-G adhère fortement au verre nettoyé à l'alcool isopropylique, mais le risque de warping (déformation) est plus élevé qu'avec le PLA. L'utilisation d'un plateau en verre avec colle PVA ou d'un tapis PEI permet de limiter les décollements. Sur les grandes surfaces (> 10 cm de côté), un bord (brim) de 8 mm est conseillé.

Résultats des tests mécaniques

Des éprouvettes de traction (type IV ASTM D638) ont été imprimées à 240 °C avec une orientation à 45° sur le plateau. La résistance à la rupture mesurée est de 42 MPa, ce qui est dans la moyenne des PET-G du marché. L'allongement à la rupture atteint 12 %, indiquant une certaine ductilité. La dureté Shore D mesurée est de 75, comparable à un ABS standard.

Le comportement en flexion trois points montre un module de 1,8 GPa, inférieur aux PET-G renforcés de fibre de carbone mais suffisant pour des pièces structurelles non critiques. La température de fléchissement sous charge (HDT) est estimée à 70 °C, ce qui limite l'utilisation en environnement chaud sans recuit.

Qualité de surface et finition

Avec des couches de 0,2 mm, la surface est lisse et brillante, sans effet « orange skin » si la température est stable. Les ponts de 20 mm tiennent sans support, mais présentent un affaissement de 0,3 mm. Le filage (stringing) reste le principal défaut : une rétraction bien calibrée et une température de buse à 235 °C réduisent les fils résiduels. Le post-traitement par ponçage humide (grain 400–800) puis polissage au chiffon microfibre redonne un aspect satiné.

Compatibilité et stockage

Le NL 3D Unic PET-G 750g est compatible avec la plupart des imprimantes à hotend tout métal ou à tube PTFE renforcé (Capricorn). Les hotends à tube PTFE standard risquent de se dégrader au-delà de 240 °C ; il faut donc vérifier la limite de température de l'imprimante. La bobine de 750 g se range facilement dans un boîtier de séchage hermétique avec gel de silice. Le prix au kilo est environ 25 €, ce qui le rend compétitif face aux marques grand public.

Limites et précautions

Le PET-G est plus sensible à l'humidité que le PLA : des bulles ou des craquements pendant l'impression indiquent un filament humide. La résistance aux UV est moyenne : une exposition prolongée au soleil jaunit la surface. Enfin, l'impression de pièces très fines (parois inférieures à 0,8 mm) peut être fragile en raison de la faible adhérence inter-couches du PET-G par rapport au PLA. Pour des applications nécessitant une transparence optique, un polissage mécanique suivi d'un vernis est nécessaire.

Le recuit post-impression à 80 °C pendant 30 min améliore la cristallinité et la résistance à la traction (jusqu'à 48 MPa), mais provoque un retrait linéaire de 0,5 % à 1 %. Il est donc réservé aux pièces dont les tolérances ne sont pas critiques.