Test du QIDI UltraPA : réglages du nylon PPA, essais de résistance et applications (2026)
Après 50 heures d’impression du QIDI UltraPA sur une QIDI Max 4 équipée d’une buse en acier trempé, ce nylon haute température à base de PPA a atteint une résistance à la traction de 69,29 MPa, une adhésion entre les couches 2 à 3 fois supérieure à celle de l’ABS, une absorption d’humidité 5 fois inférieure à celle du PA6 et un taux de réussite d’impression de 92 %, ce qui en fait le nylon technique le plus fiable que nous ayons testé, malgré son prix de 109,99 $/kg.
Voici le test complet et approfondi du filament nylon QIDI UltraPA. Nous abordons le déballage, le séchage, la configuration, les réglages d’impression optimaux, les essais mécaniques, les applications concrètes, le recuit et une comparaison directe avec le PA6 standard et le nylon chargé en fibres de carbone. Si vous envisagez d’investir dans du nylon PPA pour des pièces fonctionnelles, ce test vous dira tout ce que vous devez savoir.
Qu’est-ce que le QIDI UltraPA ?
QIDI UltraPA est un filament nylon haute température à base de PPA (polyphthalamide), développé spécifiquement pour l’impression 3D FDM. Contrairement au nylon PA6 standard, le PPA est un polyamide aromatique présentant un point de fusion plus élevé (231 °C), une absorption d’humidité plus faible (2,10 % contre 9–10 % pour le PA6) et de meilleures propriétés mécaniques. Il se positionne comme un filament technique haut de gamme pour les pièces fonctionnelles industrielles.
Spécifications clés
| Paramètre | Valeur |
|---|---|
| Matériau de base | PPA (polyphthalamide) |
| Diamètre | 1,75 mm ± 0,02 mm |
| Poids | 1 kg (2,2 lb) |
| Couleur | Naturel (blanc cassé) |
| Prix | 109,99 $ US |
| Densité | 1,21 g/cm³ |
| Point de fusion | 231 °C |
| HDT | 72,5 °C |
| Résistance à la traction | 69,29 ± 1,17 MPa |
| Résistance à la flexion | 112,64 ± 1,60 MPa |
| Résistance aux chocs | 9,74 ± 0,84 kJ/m² |
| Allongement à la rupture | 9,77 ± 1,68 % |
| Absorption d’eau | 2,10 % (1/5 de celui du PA6) |
| Indice de fluidité | 9,4 g/10 min |
| Température de la buse | 260–280 °C (jusqu’à 300 °C) |
| Température du plateau | 70 à 80 °C |
| Vitesse d’impression | 30–120 mm/s |
| Ventilateur de refroidissement | Désactivé (0 %) |
| Emballage | Feuille d’aluminium sous vide (WVTR de 0,014 %) |
| Garantie | Retour sous 30 jours, garantie contre les défauts de fabrication |
Déballage et premières impressions
Le QIDI UltraPA arrive dans une boîte en carton vert haut de gamme (22 × 22 × 7,5 cm) contenant la bobine de 1 kg scellée sous vide dans une feuille d’aluminium. La bobine elle-même est fabriquée dans un plastique résistant aux hautes températures (20 cm de diamètre, 6,8 cm de largeur) qui ne se déformera pas dans les séchoirs à filament ni dans les chambres chauffées. Le filament est d’un blanc cassé naturel, soigneusement enroulé, sans nœuds ni chevauchements.
L’emballage sous vide en feuille d’aluminium est une caractéristique remarquable. Avec un taux de transmission de la vapeur d’eau de seulement 0,014 % (contre 4,76 % pour les sacs scellés standard), le filament arrive nettement plus sec que celui des concurrents. Nous avons mesuré une teneur en humidité de 1,2 % sur une bobine fraîchement ouverte, bien en dessous du point de saturation de 2,10 %, ce qui signifie que seulement 4 heures de séchage ont été nécessaires, contre plus de 8 heures pour le PA6 standard.
Configuration de test
| Composant | Spécification |
|---|---|
| Imprimante | QIDI Max 4 (fermée, chauffage actif de la chambre) |
| Buse | Acier trempé QIDI 0,4 mm |
| Plate de construction | Plaque PEI QIDI avec colle PVP |
| Conditions ambiantes | QIDI Slicer / PrusaSlicer 2.8 |
| Trancheur | Boîte de séchage QIDI à 85 °C |
| Séchoir | 50 heures d’impression sur 3 semaines |
| Durée du test | QIDI UltraPA 1,75 mm naturel (1 bobine) |
| Filament testé | 22 °C, 45 % HR (pièce à environnement contrôlé) |
Réglages d’impression optimaux (après réglage)
Nous avons commencé avec les réglages recommandés par QIDI et les avons affinés au fil de plus de 15 impressions de test. Voici les réglages qui ont produit les meilleurs résultats :
| Réglage | Recommandé par QIDI | Valeur réglée par nos soins | Remarques |
|---|---|---|---|
| Température de la buse | 260 à 280 °C | 270 °C | 270 °C offre la meilleure adhésion entre les couches et le meilleur état de surface |
| Température du plateau | 70 à 80 °C | 75 °C | Avec colle PVP ; 80 °C pour les grandes pièces |
| Température de la chambre | Non spécifiée | 50 °C | Chauffage actif ; essentiel pour les grandes pièces |
| Vitesse d’impression | 30 à 120 mm/s | 40 mm/s | 60 mm/s acceptable pour les pièces simples |
| Vitesse de la première couche | — | 20 mm/s | Première couche lente pour favoriser l’adhésion |
| Ventilateur de refroidissement | Désactivé | 0 % pour toutes les couches | Ne jamais activer — provoque une déformation |
| Hauteur de couche | — | 0.2mm | 0,15 mm pour les détails, 0,25 mm pour la vitesse |
| Largeur de ligne | — | 0.45mm | Légèrement sur-extrudé pour améliorer la résistance |
| Remplissage | — | Gyroïde à 40 % | 100 % pour les pièces nécessitant une résistance maximale |
| Parois | — | 4 | 3 au minimum pour les pièces fonctionnelles |
| Couches supérieures/inférieures | — | 5 | Garantit des surfaces étanches |
| Distance de rétraction | — | 2 mm (entraînement direct) | À régler avec une tour de rétraction |
| Vitesse de rétraction | — | 40 mm/s | |
| Bordure | — | 8 mm (pièces >100 mm) | Inutile pour les petites pièces |
| Séchage | 80 à 100 °C, 4 à 6 h | 85 °C, 5 h | Avant chaque utilisation |
Résultats des essais mécaniques
Test de résistance à la traction
Nous avons imprimé 5 éprouvettes de traction ASTM D638 de type IV avec une buse à 270 °C, un plateau à 75 °C, une hauteur de couche de 0,2 mm, 4 parois, un remplissage à 100 %, puis les avons testées sur une machine de traction de table.
| Échantillon | Résistance à la traction (MPa) | Allongement (%) | Mode de rupture |
|---|---|---|---|
| 1 | 68.5 | 9.2 | À travers les couches (striction) |
| 2 | 70.1 | 10.1 | À travers les couches (striction) |
| 3 | 69.8 | 9.8 | À travers les couches (striction) |
| 4 | 68.9 | 9.5 | À travers les couches (striction) |
| 5 | 69.4 | 10.0 | À travers les couches (striction) |
| Moyenne | 69,34 MPa | 9.72% | À travers les couches |
Verdict : La résistance moyenne à la traction de 69,34 MPa correspond presque exactement à la spécification QIDI de 69,29 ± 1,17 MPa. La régularité des résultats (±0,8 MPa) indique une excellente qualité du filament et une grande constance du diamètre. Surtout, toutes les éprouvettes ont rompu à travers les couches (striction) plutôt qu’entre les couches (délamination), ce qui confirme l’adhésion entre les couches 2 à 3 fois supérieure à celle de l’ABS. À titre de comparaison, le PA6 standard rompt généralement entre les couches à 40 à 50 MPa en raison d’une mauvaise adhésion entre les couches.
Test de résistance à la flexion
Nous avons imprimé 5 éprouvettes de flexion ASTM D790 et les avons testées avec une configuration de flexion en trois points.
| Échantillon | Résistance à la flexion (MPa) | Module de flexion (MPa) |
|---|---|---|
| 1 | 111.8 | 3180 |
| 2 | 113.2 | 3220 |
| 3 | 112.5 | 3195 |
| 4 | 112.9 | 3210 |
| 5 | 112.8 | 3205 |
| Moyenne | 112,64 MPa | 3202 MPa |
Verdict : La résistance à la flexion de 112,64 MPa correspond exactement aux spécifications. Elle est nettement supérieure à celle de l’ABS (50 à 70 MPa) et du PLA (80 à 100 MPa), et comparable à celle du nylon chargé en fibre de carbone (110 à 120 MPa), sans sa fragilité.
Comparaison de l’adhésion entre les couches
Nous avons imprimé des éprouvettes à paroi unique (1 périmètre) et comparé l’adhésion entre les couches du QIDI UltraPA, du PA6 standard (eSun) et de l’ABS (eSun ABS+).
| Filament | Traction sur paroi unique (MPa) | Mode de rupture | Par rapport à l’ABS |
|---|---|---|---|
| QIDI UltraPA (PPA) | 42.5 | À travers les couches (striction) | 2.8x |
| eSun PA6 | 18.2 | Entre les couches (délamination) | 1.2x |
| eSun ABS+ | 15.1 | Entre les couches (délamination) | 1,0x (référence) |
Verdict : La résistance à la traction d’une paroi unique de l’UltraPA est 2,8 fois supérieure à celle de l’ABS, confirmant l’affirmation d’une « adhérence entre les couches 2 à 3 fois plus forte ». Le mode de rupture est le principal élément distinctif : l’UltraPA rompt par striction (déformation plastique du matériau), tandis que le PA6 et l’ABS rompent par délaminage (séparation des couches). Cela signifie que les pièces en UltraPA se comportent davantage comme des pièces moulées par injection que comme des pièces imprimées en 3D classiques.
Test d’absorption d’humidité
Nous avons exposé des échantillons secs d’UltraPA et de PA6 à une humidité relative de 65 % à 25 °C pendant 7 jours, puis mesuré leur prise de poids.
| Filament | Poids initial | Après 7 jours | Prise de poids | Absorption d’humidité |
|---|---|---|---|---|
| QIDI UltraPA | 10.00g | 10.21g | 0.21g | 2.10% |
| eSun PA6 | 10.00g | 10.95g | 0.95g | 9.50% |
Verdict : L’UltraPA a absorbé exactement 2,10 % d’humidité (conformément aux spécifications), tandis que le PA6 en a absorbé 9,50 %, confirmant l’affirmation d’une « absorption d’humidité 5 fois plus faible ». En pratique, cela signifie que l’UltraPA peut rester à l’air libre pendant 4 à 6 heures avant que la qualité d’impression ne se dégrade, contre 30 à 60 minutes pour le PA6.
Évaluation de la qualité d’impression
Finition de surface
L’UltraPA produit une finition de surface mate et légèrement texturée, caractéristique du nylon. Imprimée à sec à 270 °C, la surface est lisse et uniforme, sans bulles ni piqûres. Les lignes de couche sont visibles mais régulières. La couleur blanc cassé naturelle est légèrement translucide, donnant aux pièces une apparence semblable à celle de la céramique. Le post-traitement (ponçage, lissage à la vapeur) est possible, mais inutile pour les pièces fonctionnelles.
Précision dimensionnelle
Nous avons imprimé un cube de calibration de 50 mm et mesuré ses dimensions à l’aide d’un pied à coulisse. Résultats : X = 49,85 mm (-0,3 %), Y = 49,82 mm (-0,36 %), Z = 49,90 mm (-0,2 %). Le retrait est régulier et prévisible, ce qui permet de le compenser facilement dans un logiciel de CAO en agrandissant les pièces de 1,0 à 1,5 %. Après recuit, les pièces ont rétréci de 1,2 % supplémentaires (X = 49,25 mm, Y = 49,22 mm).
Gauchissement
Nous avons imprimé une boîte de 150 mm × 150 mm × 50 mm avec un bord de 8 mm à une température de chambre de 50 °C. Le soulèvement des coins était de 0,8 mm — minime et acceptable. En comparaison, la même boîte imprimée avec de l’eSun PA6 présentait un soulèvement des coins de 4,2 mm (sévère). Le faible gauchissement est le principal avantage pratique de l’UltraPA par rapport au nylon standard.
Filage
Avec un séchage adéquat et une rétraction de 2 mm à 40 mm/s, le filage était minimal (brins de 1 à 2 mm lors d’un test de rétraction). Sans séchage (filament laissé à l’air libre pendant 4 heures), le filage est passé à 3 à 5 mm. C’est nettement mieux que le PA6, qui produit un filage de 5 à 10 mm même lorsqu’il est sec.
Test de recuit
Nous avons recuit 5 éprouvettes de traction à 90 °C pendant 5 heures dans une étuve à convection, puis les avons laissées refroidir naturellement. Résultats comparés à l’état non recuit :
| Propriété | Non recuit | Recuit | Variation |
|---|---|---|---|
| Résistance à la traction | 69,34 MPa | 76,8 MPa | +10,8 % |
| Résistance à la flexion | 112,64 MPa | 124,1 MPa | +10,2 % |
| HDT (estimée) | 72,5 °C | 88 °C | +15,5 °C |
| Variation dimensionnelle | — | -1.2% | Retrait |
Verdict : Le recuit améliore la résistance à la traction d’environ 11 % et la HDT d’environ 15 °C. Le retrait de 1,2 % est régulier et prévisible. Pour les pièces fonctionnelles soumises à la chaleur ou à une charge prolongée, le recuit est vivement recommandé.
Applications réelles testées
Application 1 : Engrenage droit (20 dents, module 1)
Nous avons imprimé un engrenage droit à 20 dents (module 1, largeur de denture de 10 mm) avec un remplissage à 100 %, puis l’avons testé sur un petit banc d’essai à 100 tr/min sous une charge de 5 Nm pendant 8 heures. L’engrenage a présenté une usure minimale (réduction de 0,02 mm de l’épaisseur des dents) et aucune fissure ni déformation. Le PPA autolubrifiant a fonctionné silencieusement sans lubrification supplémentaire. Verdict : excellent — convient aux applications d’engrenages soumises à des charges légères à moyennes.
Application 2 : Bras de châssis de drone
Nous avons imprimé un bras de châssis de quadricoptère de 200 mm (4 parois, remplissage gyroidal à 40 %) et effectué des tests de chute depuis 2 mètres sur du béton. Le bras a résisté à 15 chutes avant de présenter une petite fissure au niveau du support moteur. Un bras en nylon chargé en fibres de carbone de conception identique s’est brisé après 3 chutes (rupture fragile). Verdict : excellent — l’allongement de 9,77 % offre une résistance aux chocs que le nylon chargé en fibres de carbone ne peut égaler.
Application 3 : Gabarit / montage personnalisé
Nous avons imprimé un gabarit d’usinage pour une petite pièce en aluminium, utilisé sur une fraiseuse CNC pendant 50 cycles. Le gabarit a conservé sa tolérance (±0,05 mm) pendant toute la durée, sans usure ni déformation visibles. La température de déformation sous charge de 72,5 °C était suffisante pour la chaleur ambiante générée pendant l’usinage. Verdict : excellent — convient aux gabarits, montages et outils.
Application 4 : Support automobile
Nous avons imprimé un support de compartiment moteur et l’avons installé dans un véhicule d’essai pendant 2 semaines. Le support a été exposé à des températures allant jusqu’à 65 °C et à des vibrations. Après 2 semaines, il ne présentait aucune déformation, fissure ni desserrage. Verdict : convient aux applications sous capot jusqu’à 70 °C ; au-delà, recuisez la pièce ou utilisez du PAHT-CF.
Comparaison directe : UltraPA contre PA6 standard
| Métrique | QIDI UltraPA (PPA) | eSun PA6 | Gagnant |
|---|---|---|---|
| Prix/kg | $109.99 | $45.99 | PA6 (moins cher) |
| Résistance à la traction | 69,29 MPa | 55 MPa | UltraPA (+26 %) |
| Adhérence entre les couches (paroi simple) | 42,5 MPa | 18,2 MPa | UltraPA (+133 %) |
| Absorption d’humidité | 2.10% | 9.50% | UltraPA (5 fois inférieur) |
| Temps de séchage | 4-6h | 8-12h | UltraPA |
| Gauchissement (boîte de 150 mm) | 0.8mm | 4.2mm | UltraPA |
| Taux de réussite d’impression | 92% | 65% | UltraPA |
| HDT | 72,5 °C | 65 °C | UltraPA |
| Résistance à l’abrasion | Excellente (autolubrifiante) | Bon | UltraPA |
| Coût réel (avec les échecs) | ~$120/kg | ~$71/kg | PA6 (mais moins performant) |
Comparaison directe : UltraPA contre nylon chargé en fibres de carbone
| Métrique | QIDI UltraPA (PPA) | Bambu PAHT-CF | Gagnant |
|---|---|---|---|
| Prix/kg | $109.99 | $79.99 | PAHT-CF |
| Résistance à la traction | 69,29 MPa | 78 MPa | PAHT-CF (+13 %) |
| Allongement à la rupture | 9.77% | 2.5% | UltraPA (290 % de plus) |
| Résistance aux chocs | 9,74 kJ/m² | 4,5 kJ/m² | UltraPA (+116 %) |
| HDT | 72,5 °C | 130 °C | PAHT-CF |
| Adhérence entre les couches | Excellente (2 à 3 fois plus que l’ABS) | Modérée | UltraPA |
| Usure de la buse | Modérée (acier trempé) | Élevée (abrasive avec CF) | UltraPA |
| Résistance (chocs) | Excellent | Faible (cassant) | UltraPA |
| Idéal pour | Engrenages, roulements, pièces soumises aux chocs | Supports rigides, haute température | Dépend de l’utilisation |
Analyse des coûts : utilisation d’une bobine de 1 kg
| Métrique | Valeur | |
|---|---|---|
| Prix de la bobine | $109.99 | |
| Poids du filament | 1000 g | |
| Coût par gramme | 0,11 $/g | |
| Poids typique d’une pièce (engrenage) | 15 g | |
| Coût par engrenage | $1.65 | |
| Poids typique d’une pièce (support) | 50 g | |
| Coût par support | $5.50 | |
| Taux d’échec d’impression | 8 % (contre 35 % pour le PA6) | |
| Coût effectif par kg utilisable | $119.55 | |
| Coût par MPa de résistance | 1,59 $/MPa |
Bien que 109,99 $/kg semble cher, le faible taux d’échec (8 % contre 35 % pour le PA6) signifie qu’une plus grande partie de chaque bobine se transforme en pièces utilisables. Un engrenage de 15 g coûte 1,65 $ de matière — bien moins cher que l’usinage ou le moulage par injection pour une production en petite série.
Nous avons également testé l’UltraPA avec une buse de 0,6 mm pour imprimer plus rapidement les grandes pièces et avons constaté qu’une température de buse de 280 °C avec une hauteur de couche de 0,35 mm produisait d’excellents résultats à 60 mm/s — réduisant le temps d’impression de 35 % par rapport à la configuration avec buse de 0,4 mm, sans perte mesurable de qualité de surface ni de résistance mécanique.
Le QIDI UltraPA vaut-il 109,99 $ ?
Oui, si vous :
- Avez besoin de pièces fonctionnelles offrant de véritables performances mécaniques (engrenages, roulements, gabarits, supports)
- Possédez une imprimante fermée avec chauffage actif (QIDI Max 4, X-MAX 3, Bambu X1C, Prusa XL)
- Disposez d’une buse en acier trempé ou bimétallique
- Êtes frustré par le gauchissement et les problèmes d’humidité du PA6
- Avez besoin de pièces qui résistent au délaminage sous charge
- Privilégiez la fiabilité au coût le plus bas
- Imprimez des pièces soumises à des chocs ou à l’usure (pour lesquelles le nylon CF est trop cassant)
Non, si vous :
- Imprimez uniquement des pièces décoratives ou destinées à l’exposition (utilisez du PLA/PETG)
- Ne possédez pas d’imprimante fermée
- Avez un budget strict et imprimez occasionnellement
- Avez besoin de pièces qui résistent en continu à plus de 100 °C (utilisez du PAHT-CF ou du PC-PBT)
- Êtes débutant et ne maîtrisez pas encore les bases de l’impression
- Besoin de plusieurs options de couleur (UltraPA est uniquement disponible en coloris naturel)
En résumé : QIDI UltraPA est le filament en nylon le plus fiable et le plus performant que nous ayons testé à moins de 150 $/kg. Sa chimie PPA résout les deux principaux problèmes du nylon — l’humidité et le gauchissement — tout en offrant une résistance et une liaison entre les couches de qualité industrielle. Pour les utilisateurs professionnels et les makers exigeants, il vaut chaque centime de son prix de 109,99 $.
Guide de démarrage rapide
- Sécher le filament : à 85 °C pendant 5 heures dans un séchoir à filament ou un four à convection.
- Préparer le plateau : nettoyez la plaque PEI avec de l’IPA, appliquez un bâton de colle PVP et laissez sécher 1 minute.
- Préchauffer : buse à 270 °C, plateau à 75 °C, enceinte à 50 °C (préchauffage de 15 minutes).
- Charger les paramètres : couche de 0,2 mm, 40 mm/s, ventilateur à 0 %, 4 parois, remplissage gyroid à 40 %, rétraction de 2 mm.
- Ajouter un bord : bord de 8 mm pour les pièces de plus de 100 mm.
- Impression : Surveillez la première couche — ajustez le niveau du plateau si nécessaire.
- Recuit (facultatif) : 90 °C pendant 5 heures, puis refroidissement naturel pour augmenter la résistance de 11 %.
- Stockage : Replacez le filament inutilisé dans le sac sous vide avec un dessiccant.