Filament pour impression 3D PEBA

Filaments PEBA pour l’impression 3D FDM

Moonball avec filament Peba

Le PEBA (PolyEther Block Amide) est un élastomère haute performance utilisé en impression 3D FDM pour sa combinaison unique de souplesse, d’élasticité, de rebond et de faible densité. Plus léger qu’un TPU, plus résilient et souvent plus facile à extruder, il permet de produire des pièces fonctionnelles durables : charnières souples, absorbeurs de choc, grips ergonomiques, pièces dynamiques, amortisseurs, zones flexibles, etc. Contrairement au TPU, le PEBA conserve son élasticité même dans des environnements froids et offre un excellent retour d’énergie, ce qui en fait un matériau technique de choix pour les pièces sollicitées mécaniquement.

Cet article propose un comparatif de plusieurs filaments PEBA disponibles en FDM, leurs performances mécaniques, leurs réglages d’impression, puis des recommandations de design spécifiques à ce matériau.

Cet article a été négocié avec ChatGPT et le texte produit a été collé avec des très légères modifications. Rien n'a été vérifié, sauf les informations sur le fil SainSmart PEBA 90A que nous avons acheté et essayé.

Notre première impression confirme que ce fil est facile à imprimer, a un bon rebond (60% sur un "moonball"). Il semble être léger et quand-même robuste. Le balle est creuse à l'intérieur.

Voici les réglages utilisés sur notre Creality K1 Max pour la balle dans l'image:

• filament fed from top.
• Scaled to 5cm,
• 2mm layers,
• 2 walls,
• 15% infill (cela concerne juste la "peau" structurée, l'intérieur est creux),
• 240 deg.,
• supports,
• 50% cooling,
• retraction 1,
• Speed 30.

On pourrait probablement étaler le fil un peu plus et revoir le remplissage.

Comparatif des filaments PEBA (FDM uniquement)

Marque / Modèle	Dureté	Températures (buse / lit)	Allongement à rupture	Densité	Particularités	Niveau info
SainSmart PEBA 90A	~90A	230–250°C / 60–70°C	~400–500%	~1.00	Rebond élevé (~78%), léger, impression rapide	Faible
Kimya PEBA-S	~93A	240–250°C / 60–80°C	>550%	1.01	Élasticité extrême, performance stable, formulation pro	Élevé
Fillamentum Flexfill PEBA 90A	90A	225–245°C / 60–90°C	450–550%	~1.01	Très stable, facile à imprimer, résultats propres	Élevé
Polymaker PolyFlex PEBA	90–95A	230–250°C / 50–70°C	~400–500%	~1.00	Oriented “sport / energy return”	Moyen
TreeD PEBA	~92A	235–250°C / 60–80°C	~400–500%	~1.01	Très flexible, infos limitées	Faible

Performances mécaniques du PEBA (FDM)

Marque / Modèle	Dureté (Shore A)	Allongement à rupture	Rebond / Résilience	Résistance à la fatigue	Densité	Notes mécaniques
SainSmart PEBA 90A	90A	~400–500%	Élevé	Bonne	~1.00	Très léger, très rebondissant, données limitées
Kimya PEBA-S	93A	>550%	Très élevé	Excellente	1.01	Le plus performant et le plus constant
Fillamentum Flexfill PEBA 90A	90A	450–550%	Élevé	Très bonne	~1.01	Très bonne prédictibilité et stabilité
Polymaker PolyFlex PEBA	90–95A	~400–500%	Moyen à élevé	Très bonne	~1.00	Pensé pour les pièces dynamiques
TreeD PEBA	~92A	~400–500%	Élevé	Bonne	~1.01	Flexible mais moins documenté

Réglages d’impression recommandés (PEBA FDM)

Marque / Modèle	Buse	Temp. buse	Temp. lit	Vitesse	Ventilation	Conseils pratiques
SainSmart PEBA 90A	0.4–0.6 mm	230–250°C	55–70°C	20–45 mm/s	0–30%	Filament à garder sec, impression plus rapide que TPU
Kimya PEBA-S	0.4–0.6 mm	240–250°C	60–80°C	20–40 mm/s	Faible	Excellente cohésion inter-couche, couches 0.20–0.28 idéales
Fillamentum Flexfill PEBA 90A	0.4–0.6 mm	225–245°C	60–90°C	20–45 mm/s	Faible	Très facile, tolère bien les variations de vitesse
Polymaker PolyFlex PEBA	0.4–0.6 mm	230–245°C	50–70°C	25–50 mm/s	Faible	Flow à ajuster légèrement, comportement souple
TreeD PEBA	0.4–0.6 mm	235–250°C	60–80°C	20–40 mm/s	Faible	Profil proche TPU souple, adhésion plateau importante

Recommandations de design pour le PEBA (FDM)

Épaisseurs et structures

• Parois recommandées : 1,2 à 2,4 mm (2–4 lignes avec buse 0,6 mm).
• Largeur d’extrusion : ≥120 % du diamètre de buse pour maximiser la cohésion.
• Hauteur de couche idéale : 0,20–0,30 mm (max réaliste : 0,35 mm).
• Remplissage flexible : 15–35 % (gyroid recommandé).
• Remplissage pour rigidité : 50–70 %, mais perte de flexibilité.
• Nombre de murs : 2–4 selon rigidité voulue.

Géométrie et conception

• Favoriser les formes organiques : rayons, courbes, transitions douces.
• Éviter les angles vifs et les détails <0,8 mm : le PEBA est trop souple.
• Épaisseur pour torsion : parois ≥2 mm + remplissage gyroid.
• Sections amortissantes : 2–3 mm d’épaisseur.
• Charnières flexibles : rainures de 0,6–1,0 mm.
• Tubes flexibles : paroi 1–1,6 mm.

Fonction mécanique

• Compression : 3–5 mm d’épaisseur pour un excellent amortissement.
• Clips : prévoir un jeu de 0,3–0,5 mm.
• Pièces longues : ajouter des nervures verticales.
• Rebond maximal : cavités internes + gyroid.

Limitations

• Bridging médiocre : à éviter.
• Supports : à limiter, faible densité, structure en arbre si possible.
• Filetages plastiques : peu fiables → utiliser des inserts métal (à froid).

Différences PEBA – TPU – TPE

Le PEBA, le TPU et le TPE sont trois familles de matériaux flexibles, mais leurs comportements diffèrent nettement.

PEBA

Très grande élasticité, rebond élevé, faible densité, excellente résistance à la fatigue. Le matériau reprend sa forme très rapidement et conserve sa flexibilité même après de nombreuses sollicitations. Idéal pour les pièces dynamiques et amortissantes.

TPU

Flexible mais plus dense et moins élastique. Le rebond est plus faible et la restitution d’énergie limitée. Plus rigide que le PEBA pour une dureté similaire. Convient bien aux pièces nécessitant un compromis flex/résistance. Très répandu, très documenté.

TPE

Famille très vaste (TPU, TPC, TPA…). Les TPE très souples sont souvent difficiles à imprimer en FDM. Rebond plus faible, rigidité modérée, résistance à la fatigue inférieure au PEBA. Le terme TPE est générique et ne garantit aucun comportement particulier.

En résumé : le PEBA dépasse généralement TPU et TPE en élasticité, rebond, légèreté et longévité mécanique. Le TPU reste plus simple à maîtriser, tandis que les TPE couvrent un spectre très large de propriétés mais rarement aussi performantes que le PEBA pour les pièces dynamiques.

Liens

• Siraya Tech – What is PEBA? Meet the "Super TPU" Revolutionizing 3D Printing Article de vulgarisation expliquant clairement le PEBA, sa structure, ses usages et ses avantages par rapport au TPU.

• SainSmart – PEBA: The Next-Gen Elastic Filament for 3D Printing Billet de blog technique présentant les propriétés du PEBA, ses applications et une comparaison avec TPU/TPE.

• Voxeljet – 3D Printing Material: PEBA Présentation vulgarisée mais sérieuse du PEBA comme matériau d’impression 3D, avec usages industriels et propriétés mécaniques.

• Primante3D – Quel est ce nouveau filament d’impression 3D flexible ? Article en français présentant le PEBA, ses avantages et son intérêt pour les impressions flexibles et techniques.

Fiches techniques

• Kimya PEBA-S – Fiche technique (PDF) Données techniques officielles : densité, allongement à rupture >550 %, propriétés mécaniques, stabilité et paramètres conseillés.

• Fillamentum Flexfill PEBA 90A – TDS (PDF) Propriétés mécaniques détaillées : comportement aux basses températures, résistance chimique, abrasion, rebond, rigidité, élasticité.

• FHNW – Fused Filament Fabrication of Bio-Based Polyether-Block-Amide Polymers (PEBAX) (étude scientifique) Article académique décrivant la structure chimique du PEBA, ses performances en impression FDM, la cohésion inter-couche et les comportements mécaniques.

• Voxeljet – PEBA 3D Printing Material (fiche technique générale) Synthèse technique sur les propriétés mécaniques, la flexibilité, la résistance à la fatigue et les usages industriels du PEBA.

• SainSmart – "PEBA Filament: The Next-Gen Elastic Filament for 3D Printing" Page de présentation du PEBA 90A de SainSmart : détails sur la structure chimique, les caractéristiques (rebond, densité, vitesse d’impression), les usages et les comparaisons avec

• SainSmart – "PEBA Filament: The Next-Gen Elastic Filament for 3D Printing" Page de présentation du PEBA 90A de SainSmart : détails sur la structure chimique, les caractéristiques (rebond, densité, vitesse d’impression), les usages et les comparaisons avec TPU.