PA6 ou PA12 : comparer deux familles de nylon

Deux polyamides, un même point faible à des degrés différents

Le PA6 et le PA12 appartiennent à la famille des polyamides, que la base Prusa décrit comme un matériau très résistant à l'abrasion, avec une excellente adhérence entre couches, une température de fusion élevée et un faible coefficient de friction. Prusa note aussi que le nylon est difficile à imprimer et le réserve aux utilisateurs expérimentés. Cette présentation générale ne certifie pas les propriétés de chaque grade PA6 ou PA12.

La différence utile se joue sur l'eau. Selon Prusa, le polyamide est hygroscopique et doit rester au sec dans un contenant étanche avec dessiccant, un stockage inadapté pouvant lui faire absorber jusqu'à 10 % de son poids. Cette mise en garde vaut pour le nylon en général, sans distinguer PA6 et PA12. La fiche Polymaker PA12-CF, elle, présente la faible sensibilité à l'humidité du PA12 comme l'argument principal de ce grade.

La page générale sur le nylon couvre la famille entière. Ici, l'angle est plus étroit : comparer ce que les fiches disent de la reprise d'humidité et des propriétés avant et après exposition à l'eau, et surtout dans quelles conditions ces chiffres ont été obtenus. Un filament humide fait des bulles, et Prusa relie directement ce défaut à des couches irrégulières et une surface dégradée.

Ce que les fiches disent de la reprise d'humidité

La fiche Fiberon PA12-CF 10 publie une courbe d'absorption portant la condition 23 °C et 70 % d'humidité relative, avec une absorption d'équilibre annoncée de 1,5 %. Cette condition d'exposition à l'air est distincte des immersions utilisées pour les essais mécaniques ci-dessous. La fiche ne la présente pas comme une simulation de pièce en atelier et ne fournit pas de propriétés mécaniques après ce conditionnement précis.

La même fiche précise que les éprouvettes humides utilisées pour les essais mécaniques ont été immergées 48 heures dans l'eau à 60 °C, pour une teneur moyenne en humidité de 2,92 %. Ce protocole décrit le conditionnement humide retenu pour les essais mécaniques de cette fiche ; il ne correspond pas à l'équilibre à l'air à 23 °C et 70 % HR, et la fiche ne le présente pas comme un pire cas en service. Le document Polymaker PA12-CF utilise encore un autre protocole : 3 jours d'immersion dans l'eau à température ambiante, sans indiquer la teneur atteinte.

Côté PA6, aucune des sources fournies ne publie de courbe ni de pourcentage de reprise. Le document Polymaker affirme que, comparé au PolyMide PA6-CF et aux autres PA6 du marché, l'absorption de son PA12-CF est la plus faible. C'est une déclaration du fabricant sur ses propres produits, pas une mesure indépendante. La règle pratique reste la même pour les deux familles : stocker au sec, comme détaillé dans le guide du séchage de filament.

Propriétés sec et humide : lire d'abord les conditions d'essai

La fiche Fiberon PA12-CF10 publie des valeurs à sec et humides selon les mêmes normes, ISO 527 pour la traction, ISO 178 pour la flexion, ISO 179 pour le choc Charpy, sur des éprouvettes recuites 16 heures à 100 °C. En traction dans le plan XY, elle annonce 77,4 MPa à sec contre 71,7 MPa humide. Selon l'axe Z, la résistance passe de 52,2 à 42,1 MPa. En flexion XY, de 112,4 à 91,8 MPa. Le module de Young XY recule de 3311 à 3132 MPa.

Le choc Charpy non entaillé XY évolue en sens inverse, de 33,7 à 41,2 kJ/m², tandis que le module recule : la fiche publie ces chiffres sans en expliquer la cause. Ces valeurs se comparent entre elles parce que le protocole est identique dans les deux colonnes. Le document Polymaker PA12-CF rapporte un graphique sec contre humide pour PA6-CF et PA12-CF, avec une note indiquant qu'une valeur marquée d'un astérisque a été relevée à la course maximale de la machine, l'éprouvette n'ayant ni rompu ni cédé.

Ce que vous ne pouvez pas faire : comparer les chiffres Fiberon aux chiffres Polymaker. Les protocoles d'humidification diffèrent, 48 heures à 60 °C d'un côté, 3 jours à température ambiante de l'autre. Fiberon publie un recuit de 100 °C pendant 16 heures pour ses éprouvettes, alors que le graphique comparatif Polymaker ne précise pas ce paramètre ; les protocoles ne sont donc pas entièrement comparables. La fiche Fiberon rappelle d'ailleurs que ses valeurs typiques servent de référence et de comparaison, pas de spécification de conception, et le document PolyMide se présente comme un guide de base. Les grades carbone sont détaillés sur la page nylon fibre de carbone.

Températures, plateau et enceinte : deux profils différents

La base Prusa, qui parle du polyamide en général, recommande une buse à 285 °C, un plateau à 110 °C et une feuille spéciale PA Nylon pour l'adhérence. Elle ajoute que le nylon pur a tendance au warping et qu'une température ambiante élevée, donc une enceinte, aide beaucoup. Prusa précise que les polyamides chargés en fibre de carbone, comme son PA11 Carbon Fiber, déforment nettement moins et s'impriment sans enceinte.

Les fiches PA12-CF vont dans le même sens mais avec des réglages très différents du nylon pur. Polymaker indique pour son PA12-CF une buse de 260 à 300 °C, un plateau de 25 à 50 °C à ne pas dépasser, une chambre de 25 à 50 °C également plafonnée, une vitesse de 30 à 60 mm/s et un ventilateur coupé. Fiberon PA12-CF10 annonce 280 à 300 °C à la buse, un plateau de 40 à 50 °C, une chambre à température ambiante et un ventilateur coupé.

La différence de plateau est frappante : 110 °C chez Prusa pour un nylon générique, contre 50 °C maximum pour ces PA12 carbone. Le document PolyMide explique que sa technologie Warp-Free repose sur le contrôle fin de la microstructure et de la cristallisation du nylon ; la fiche Fiberon indique seulement que le renfort carbone et la technologie Warp-free améliorent la stabilité dimensionnelle des pièces. Ne transposez pas un profil de l'un à l'autre. Si vous imprimez un PA6 ou un nylon non chargé, la page sur l'enceinte pour imprimante 3D explique pourquoi la température ambiante compte autant.

Séchage, stockage, buse et recuit : les protocoles publiés

Trois protocoles de séchage apparaissent dans les sources, et ils ne sont pas interchangeables. Prusa conseille au moins 4 heures à une température inférieure à 90 °C pour le polyamide en général. Polymaker indique 80 °C pendant 12 heures en four à convection pour un PA12-CF qui a repris de l'humidité, en précisant que le filament est livré avec la bonne teneur en eau et qu'un filament trop sec peut aussi poser des problèmes de mise en œuvre. Fiberon recommande 100 °C pendant 10 heures et un stockage sous 20 % d'humidité relative.

Un sécheur adapté aide à suivre le temps et la température prescrits pour le grade exact. Le guide du sécheur de filament distingue ces réglages des indications d'humidité de l'air : une mesure d'air sec dans une boîte ne mesure pas la teneur en eau du filament. Retrouvez donc le protocole de la bobine utilisée et la capacité réelle de l'appareil à le suivre.

Les deux fiches PA12-CF insistent sur la buse. Polymaker indique que son PA12-CF contient 10 % de fibres de carbone en poids et peut endommager une buse en laiton après quelques centaines de grammes. Fiberon est plus précis encore et évalue la durée de vie d'une buse laiton à environ 9 heures avec son PA12-CF10. Enfin, les deux fiches recommandent le recuit pour atteindre les propriétés publiées : 80 °C pendant 6 heures chez Polymaker, où la résistance en traction passe de 43,55 à 71,63 MPa, et 100 °C pendant 16 heures chez Fiberon.

Quelle famille retenir selon votre pièce

Pour un besoin de rigidité après exposition à l'eau, examinez les comparaisons réellement publiées avant de retenir un grade. Polymaker qualifie de minimes les variations de son PA12-CF face au PA6-CF après 3 jours d'immersion. Fiberon mesure une reprise d'équilibre de 1,5 % à 23 °C et 70 % HR sans essai mécanique dans cette condition; ses valeurs mécaniques humides après 48 heures à 60 °C baissent, notamment de 77,4 à 71,7 MPa en traction XY et de 52,2 à 42,1 MPa selon Z. Fiberon revendique une moindre sensibilité à l'eau que les PA6/PA66 pour son produit. Ces éléments portent sur les grades carbone et protocoles cités; ils ne prédisent pas la rigidité d'une pièce réelle ni celle de tous les PA6 ou PA12 non chargés.

Si vous comptez sur les valeurs à sec et que vous maîtrisez le stockage, le PA6 peut rester un candidat, mais les sources fournies ne contiennent pas de fiche PA6 complète permettant de chiffrer un éventuel avantage. Le graphique Polymaker suggère un écart plus marqué entre sec et humide pour le PA6-CF, sans fournir de protocole détaillé. Traitez cette lecture comme une tendance, pas comme une mesure comparable.

Dans les deux cas, trois points sont non négociables d'après les fiches : un filament séché selon le protocole du fabricant, une buse résistante à l'abrasion pour tout grade carbone, et un recuit si la fiche le prévoit. Le choix d'une buse adaptée est traité dans le guide choisir une buse. Aucune des sources ne garantit un comportement pour un usage critique, et les fabricants renvoient à l'utilisateur la responsabilité de valider la pièce dans son application.

Sources et limites

• Prusa — Polyamide (Nylon)
• Polymaker PolyMide PA12-CF — PIS V1
• Polymaker Fiberon PA12-CF10 — TDS V1.1

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