Z-ULTRAT de Zortrax : test, caractéristiques et limites du filament ABS-like
Le Z-ULTRAT de Zortrax est un filament ABS-like développé pour les imprimantes de la marque polonaise. Conditionné en bobine de 800 grammes, il offre un compromis entre rigidité, résistance thermique et facilité d'impression qui le distingue des ABS génériques du marché. Contrairement à un PLA ou à un PETG, ce matériau nécessite un environnement contrôlé, mais les pièces obtenues supportent des températures d’utilisation continues de l’ordre de 85 °C et présentent une excellente tenue aux chocs.
Caractéristiques techniques du Z-ULTRAT
Le Z-ULTRAT est formulé à partir d’un copolymère ABS modifié. Ses propriétés mécaniques le placent dans une catégorie intermédiaire entre un ABS standard et un polycarbonate. La résistance à la traction annoncée est de 47 MPa, et le module d’élasticité atteint 2 200 MPa. Ces valeurs en font un choix pertinent pour des pièces fonctionnelles, des prototypes mécaniques ou des outillages légers. La température de fléchissement sous charge (HDT) est d’environ 95 °C à 0,45 MPa, ce qui autorise une utilisation en environnement légèrement chaud sans déformation notable.
Le filament se présente en bobine de 800 g — un format intermédiaire entre les 500 g et le kilogramme classique. Il est livré sous vide avec un sachet de dessiccant. La tolérance de diamètre est donnée pour ± 0,05 mm, ce qui garantit un débit stable dans la buse, même sur des impressions longues. Le Z-ULTRAT est compatible avec les buses en laiton standard de 0,4 mm, mais pour une durée de vie accrue, une buse en acier trempé est recommandée si l’on imprime fréquemment à haute température.
Compatibilité avec les imprimantes Zortrax
Le Z-ULTRAT est optimisé pour les imprimantes de la gamme Zortrax : M200, M200 Plus, M300, M300 Plus et la série Inventure. Il est également compatible avec la plupart des imprimantes FDM fermées capables d’atteindre une température de buse de 290 °C et un plateau chauffant à 110 °C. Les paramètres d’impression sont préchargés dans le logiciel Z-SUITE lorsqu’un profil Z-ULTRAT est sélectionné. Il est cependant conseillé de vérifier l’étalonnage du lit avant chaque impression, car l’ABS-like est sensible aux variations de première couche.
L’utilisation d’une enceinte fermée est impérative. Le Z-ULTRAT, comme tout matériau à base d’ABS, dégage des vapeurs de styrène pendant l’impression. Pour les imprimantes Zortrax de la série Cover, l’emploi d’un filtre HEPA Zortrax réf. 174 pour le Cover permet de réduire les émissions et de prolonger la durée de vie des composants électroniques en maintenant une qualité d’air acceptable dans l’enceinte.
Paramètres d’impression recommandés
Les réglages ci-dessous sont issus des profils officiels Z-SUITE et validés par des tests pratiques sur M300 Plus :
| Paramètre | Valeur recommandée |
|---|---|
| Température de buse | 270 – 285 °C |
| Température du plateau | 90 – 105 °C |
| Vitesse d’impression | 30 – 50 mm/s |
| Épaisseur de couche | 0,19 – 0,29 mm |
| Rétraction | 1,5 – 2,5 mm à 30 mm/s |
| Ventilation | Désactivée ou 10 % max |
Le plateau doit être préparé avec un adhésif adapté. Zortrax recommande sa solution OMNI-TAPE, mais une laque à cheveux forte tenue ou un film en polyimide fonctionne également. Il est essentiel de maintenir une température ambiante stable autour de l’imprimante ; des courants d’air ou une chute brutale de température provoquent un soulèvement des coins (warping).
Post-traitement et finition
Le Z-ULTRAT se travaille facilement après impression. Le ponçage à l’eau avec des abrasifs de grain 200 à 600 permet d’éliminer les stries visibles. Le lissage à la vapeur d’acétone est possible, mais moins efficace qu’avec un ABS pur en raison de la formulation modifiée ; le temps d’exposition doit être augmenté à environ 15 secondes dans une enceinte saturée. Les pièces peuvent également être peintes avec des peintures acryliques ou époxy après un léger ponçage.
L’ajout d’un traitement thermique (recuit) à 90 °C pendant 60 minutes améliore la stabilité dimensionnelle et la résistance aux chocs, mais peut provoquer un retrait de 0,3 à 0,5 % selon la géométrie. Il est conseillé de tester sur une pièce témoin avant d’appliquer la méthode à une production.
Limites et précautions
Le principal inconvénient du Z-ULTRAT est son prix : comptez environ 55 à 70 € la bobine de 800 g, soit un coût au gramme nettement supérieur à celui d’un ABS générique. La nécessité d’une enceinte fermée et d’une filtration HEPA limite son utilisation aux imprimantes professionnelles ou aux configurations spécialement aménagées. De plus, le filament est hygroscopique : une exposition prolongée à l’air ambiant (plus de 72 heures) dégrade la qualité d’impression en provoquant des bulles et une adhérence réduite entre les couches.
Enfin, la tolérance au bridging et aux surplombs est moyenne pour un matériau de cette catégorie. Pour des géométries complexes, l’ajout de supports est quasi systématique. Z-SUITE gère automatiquement les supports alvéolaires spécifiques au Z-ULTRAT, mais leur retrait peut laisser des marques qui nécessitent un post-traitement.
Pour obtenir des pièces homogènes dans un environnement à plus de 35 °C, le séchage préalable du filament à 70 °C pendant 4 heures dans un déshydrateur rotatif est une étape souvent négligée mais déterminante. Elle élimine l’humidité résiduelle de surface et permet d’atteindre une résistance maximale à la rupture.
