Quatre matériaux, chacun à sa place.
Le matériau fixe la rigidité de chaque pièce, donc ses fréquences propres, donc le bruit : trop souple, elle se déforme et referme le jeu pale-carter ; trop cassante, elle ne survit pas à la première chute. Plus de vingt candidats passent donc au comparatif — flexion, traction, module d'Young, choc Charpy — et tombent un à un : le nylon boit l'humidité, le PPS casse aux chocs, le PLA et le PETG simples manquent de tout.
Restent quatre matériaux. Le PETG chargé fibre de carbone fait toute la structure — carter, socle, arceau, ogive, bouton. Le TPU 95A ne fait que le joint anti-vibrations : là, il faut absorber plutôt que transmettre. Le polycarbonate, que le couvercle du socle, dont le snap-fit doit fléchir sans rompre. Et l'hélice est tirée en résine, en SLA et non en FDM, pour sa précision et son état de surface.
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01PETG-CF : la structure
Le carter, le socle, l'arceau — bras et mât —, l'ogive de moyeu et le bouton de commande sont imprimés en PETG chargé fibre de carbone. C'est le matériau par défaut du produit : tout ce qui porte un effort, tient une cote ou sert de référence mécanique en est fait.
La fibre de carbone lui donne l'un des meilleurs modules de rigidité du comparatif, et c'est le critère décisif ici : la moindre micro-déformation d'une pièce portante devient une source de bruit parasite impossible à diagnostiquer ensuite. Il s'imprime en FDM sans enceinte chauffée ni gauchissement, avec une excellente reproductibilité d'une pièce à l'autre. Sa contrepartie est connue et assumée : il est abrasif, et impose une buse durcie.
02TPU 95A : le joint anti-vibrations
Une seule pièce est en TPU 95A : le joint anti-vibrations, à l'interface entre le moteur et la structure. C'est le passage obligé de l'énergie vibratoire du moteur — l'interrompre là suffit pour qu'elle n'atteigne ni le carter, ni le socle, ni le bureau.
Cet élastomère thermoplastique convertit cette énergie en chaleur au lieu de la transmettre : une capacité d'amortissement viscoélastique sans équivalent parmi les matériaux d'impression courants. La dureté Shore 95A est un choix délibéré — assez souple pour amortir les harmoniques de commutation du moteur, assez ferme pour ne pas se déformer sous le poids de la structure ni perdre sa géométrie d'interface avec le temps.
03PC : le couvercle du socle
Le couvercle qui referme le socle est la seule pièce en polycarbonate. Il ne se visse pas : il se clipse. Son snap-fit doit fléchir à chaque ouverture — accès à l'électronique, au câblage, à la connectique — puis reprendre exactement sa forme, des dizaines de fois de suite.
C'est précisément ce que le PETG-CF ne sait pas faire : rigide et chargé de fibres, il casse net plutôt que de fléchir. Le PC combine au contraire une haute résistance mécanique et la ténacité qui lui permet de se déformer élastiquement sans amorcer de fissure. Un clip, ce n'est pas de la rigidité : c'est de la souplesse qui revient à sa place.
04Résine SLA : l'hélice
L'hélice est la seule pièce à ne pas sortir d'une imprimante à filament. Toutes les autres sont produites en FDM, par dépôt de filament fondu ; elle, est tirée en résine, en stéréolithographie (SLA).
La raison est double. La précision dimensionnelle d'abord : le jeu entre les pales et le carter est le paramètre le plus critique du silence, et la SLA tient des tolérances qu'aucun dépôt de filament n'atteint — les pales sont aussi rigoureusement identiques entre elles, donc l'hélice s'équilibre sans lestage. L'état de surface ensuite : une pale FDM est striée par ses couches, mais surtout marquée par ses supports — chaque pale naît sur un échafaudage, et l'arrachement laisse des cicatrices en pleine surface portante. La SLA en pose aussi, mais ses traces sont assez fines pour disparaître au post-traitement. La résine sort lisse, et l'air glisse.