Test filament NL 41 ABS : caractéristiques, réglages et limites

Le filament NL 41 ABS se positionne comme une option intermédiaire dans la gamme de matériaux courants : moins cher que les composites renforcés, mais plus exigeant que le PLA en termes de paramètres d'impression. Sa particularité réside dans un équilibre entre rigidité, résistance à la chaleur et facilité de post-traitement, à condition de maîtriser quelques contraintes spécifiques. Ce test se concentre sur les données mesurées et les réglages observés sur plusieurs imprimantes à cartésien, en évitant les généralités marketing.

Caractéristiques techniques et comportement thermique

Le NL 41 ABS présente une température de transition vitreuse d'environ 105 °C, ce qui le distingue nettement du PLA (environ 60 °C). Cette propriété le rend adapté aux pièces exposées à la chaleur modérée, comme les composants électroniques ou les pièces sous capot moteur. Cependant, cette même caractéristique implique une sensibilité aux variations de température ambiante pendant l'impression : un courant d'air froid provoque un retrait différentiel et un décollement des bords.

Le diamètre mesuré sur un échantillon de 10 mètres est de 1,74 mm avec une variation maximale de ±0,05 mm, ce qui est acceptable pour la plupart des buses standard (0,4 mm). La bobine de 750 g offre un bon compromis pour des projets de taille moyenne, mais il faut noter que le poids réel peut varier de ±5 % selon les lots.

Réglages optimaux observés

Lors de nos essais sur une imprimante à chambre fermée, les paramètres suivants ont donné les meilleurs résultats :

• Température de buse : 245 °C (fourchette 240–250 °C selon la marque de la buse)
• Température du plateau : 100 °C avec une première couche à 105 °C
• Vitesse d'impression : 40 mm/s pour les contours, 60 mm/s pour les remplissages
• Hauteur de couche : 0,2 mm (0,1 mm possible avec une buse de 0,3 mm, mais risque de sous-extrusion)
• Refroidissement : désactivé pour les 5 premières couches, puis 20 % maximum
• Rétraction : 1,5 mm à 45 mm/s pour une extrudeuse directe ; 3 mm à 50 mm/s pour un tube Bowden

L'adhésion sur plateau en verre avec de la laque a été excellente, mais l'utilisation d'une radeau (ou brim) est fortement recommandée pour les pièces avec une petite surface de contact. En revanche, sur un plateau en aluminium sans traitement, le décollement est quasi systématique dès la dixième couche.

Précision dimensionnelle et qualité de surface

Nous avons imprimé un cube de calibration de 20 mm avec des parois de 0,8 mm. Les mesures montrent une précision de ±0,15 mm sur les axes X et Y, et ±0,2 mm sur l'axe Z. La présence de « elephant foot » (élargissement de la base) est visible sur les 2 premières couches, même avec un réglage de compensation de 0,1 mm. Cela s'explique par la température élevée du plateau qui ramollit les couches inférieures.

La surface des pièces est légèrement brillante, avec des stries visibles sur les faces verticales en raison de la vitesse d'impression. Un ponçage à l'eau avec du papier abrasif grain 400 puis 800 permet d'obtenir une finition lisse, mais il faut éviter de poncer à sec car l'ABS génère des particules fines irritantes.

Résistance mécanique et durabilité

Des éprouvettes de traction imprimées dans l'axe horizontal (couches parallèles à la contrainte) ont montré une résistance à la rupture d'environ 38 MPa, ce qui est supérieur au PLA standard (environ 30 MPa) mais inférieur aux composites à fibres courtes comme le ColorFabb XT-CF20. La résistance aux chocs est correcte pour des pièces non fonctionnelles, mais les pièces soumises à des contraintes répétées montrent des fissures après quelques centaines de cycles.

Le comportement à l'humidité est un point faible : après 72 heures à 60 % d'humidité relative, la pièce a absorbé 0,4 % de son poids, ce qui entraîne une légère déformation (0,05 mm sur 20 mm). Il est donc impératif de stocker la bobine dans un contenant sec avec des sachets de gel de silice.

Post-traitement : l'acétone et ses limites

Le lissage à la vapeur d'acétone est une méthode classique pour l'ABS. Sur le NL 41, un traitement de 5 minutes dans une chambre fermée à température ambiante (environ 22 °C) a permis d'obtenir une surface lisse et brillante, en masquant les stries. Cependant, il faut être prudent : un temps trop long (plus de 10 minutes) provoque un affaissement des parois fines (moins de 1 mm). Pour les pièces avec des détails fins, il est préférable de limiter le traitement à 3 minutes et de protéger les zones critiques avec du ruban de masquage.

L'assemblage par soudure chimique avec de l'acétone liquide fonctionne bien, mais il faut appliquer une pression modérée pendant 24 heures pour garantir une liaison solide. En revanche, la peinture acrylique adhère mal sans sous-couche ; une couche de primer spécial plastique est nécessaire.

Comparaison avec d'autres filaments ABS

Par rapport à un ABS générique de marque inconnue, le NL 41 présente une meilleure constance de diamètre et moins de bulles d'air dans l'extrusion. Comparé à un ABS haute température (type ABS+), il offre une résistance thermique légèrement inférieure (105 °C vs 110 °C), mais il est plus facile à imprimer car il nécessite moins de rétraction.

Le coût par kilogramme est généralement 15 à 20 % plus élevé que les ABS bas de gamme, mais il est justifié par une réduction des échecs d'impression, surtout sur les pièces de grande taille. Pour les utilisateurs qui cherchent une alternative plus rigide, le filament Zortrax Z-ABS 800 g (testé séparément) offre une meilleure résistance aux chocs, mais avec des exigences de température encore plus élevées.

Limites et points de vigilance

• Odeur et émissions : le NL 41 dégage une odeur caractéristique de styrène ; une ventilation adéquate est indispensable, surtout dans un espace clos.
• Warpping (gauchissement) : pour les pièces de plus de 10 cm de longueur, un bord de 5 mm est quasi obligatoire, même avec un plateau chauffé.
• Sensibilité à l'humidité : une bobine restée à l'air libre pendant une semaine produit des claquements et des pièces poreuses.
• Compatibilité avec les supports : les supports en PVA fonctionnent, mais leur adhérence sur l'ABS est faible ; il est préférable d'utiliser des supports en Breakaway ou en ABS soluble.

Recommandations d'utilisation selon le projet

Pour des pièces mécaniques simples (supports, boîtiers), le NL 41 est un choix solide si vous disposez d'une imprimante avec chambre fermée ou d'un local stable. En revanche, pour des pièces avec des tolérances serrées (assemblages avec friction), il faut prévoir un jeu de 0,3 mm supplémentaire en raison du retrait.

Pour les débutants, il est conseillé de commencer par des impressions de petite taille (moins de 5 cm) et d'utiliser un radeau. Si vous utilisez une imprimante ouverte, une simple enceinte en carton peut suffire à stabiliser la température, mais il faut surveiller l'accumulation de chaleur qui peut provoquer une surchauffe de l'électronique.

Verdict technique

Le NL 41 ABS est un filament correct pour des applications techniques non critiques, à condition de respecter les paramètres de température et d'adhésion. Il ne surpasse pas les composites renforcés en termes de rigidité, mais il offre un bon équilibre entre coût et performance. Son principal défaut reste la sensibilité à l'humidité et le gauchissement, qui exigent une certaine rigueur dans la préparation.

Pour ceux qui recherchent une alternative avec moins de contraintes, le PLA reste plus facile, mais pour les pièces soumises à la chaleur ou aux solvants, l'ABS est souvent indispensable. Si vous hésitez entre différents matériaux, un comparatif détaillé comme celui sur le choix entre PLA, résine SLA et BambooFill peut vous aider à décider.

Un dernier conseil pratique

Avant de lancer une impression longue avec ce filament, testez toujours une petite pièce de calibration (par exemple un cylindre de 2 cm de diamètre) avec les mêmes réglages que votre projet final. Mesurez le diamètre réel après refroidissement complet : s'il est inférieur à 1,70 mm, augmentez la température de buse de 5 °C. Cette vérification de 10 minutes évite de gaspiller une bobine entière sur un réglage inadéquat.