Impression TPE-83A sur Ender S1 Pro - Filament flexible eSUN

Imprimer des pneus, courroies et pièces souples en 3D ? Mon retour d'expérience avec le filament flexible TPE-83A eSUN sur Ender S1 Pro.
L'impression de filaments flexibles ouvre un tout nouveau champ de possibilités en impression 3D. Dans cet article, je partage les raisons de ce choix de matériau et son intégration dans un projet de châssis robotisé piloté par ESP32.
Pourquoi le TPE-83A ?
Mon objectif était clair : pouvoir imprimer des pneus fonctionnels, mais aussi des courroies et des pièces nécessitant un minimum de souplesse tout en restant résistantes.
Le TPU est souvent cité pour ce type d'usage, mais je voulais quelque chose d'encore plus élastique et plus proche du caoutchouc. Le TPE-83A est un excellent compromis :
- Très bonne élasticité
- Bonne résistance mécanique
- Dureté Shore 83A, idéale pour les pièces "type gomme"
J'ai opté pour ce filament disponible sur Amazon :
eSUN Flexible TPE Filament 1.75mm, Haute Élasticité, TPE-83A, précision ±0.05mm, bobine 1 kg, noir
(C'est aussi l'occasion pour moi de placer un lien affilié dans l'article.)
Mon projet de châssis robotisé ESP32
Depuis quelque temps, je travaille sur un projet personnel : la création d'une base générique de petit châssis robotisé piloté par ESP32 via Wi-Fi.
L'idée est de disposer d'une plateforme universelle capable de piloter :
- 1 moteur pour la direction
- 1 moteur pour la traction (avant / arrière)
- 1 moteur auxiliaire (par exemple pour lever une charge, comme sur un mini chariot élévateur)
Le projet avance bien côté électronique et logiciel :
- Pilotage via pont en H
- ESP32 opérationnel
- Direction par servo moteur, même si cette option est en cours de réévaluation car trop coûteuse pour un design "low cost et générique"
L'objectif final est de créer un châssis modulaire, constitué :
- Soit de pièces 100 % imprimées en 3D
- Soit d'un mélange impression 3D + pièces découpées au laser
Dans ce contexte, le TPE est crucial pour toutes les pièces "vivantes" du châssis : pneus, courroies, amortisseurs et accouplements souples.
Modélisation des pneus sous FreeCAD
Plutôt que de partir sur une modélisation complète (profil + révolution + sculpture du tread), je propose une méthode plus rapide pour obtenir un pneu fonctionnel : un pneu à chevrons, style utilitaire tout-terrain ou tracteur.
L'idée est d'utiliser l'atelier Gear de FreeCAD et de détourner le pignon "Citroën" : sa forme en chevrons permet d'obtenir en quelques minutes une bande de roulement très proche des pneus agricoles. En ajustant quelques paramètres (diamètre, épaisseur, nombre de dents/chevrons, largeur), on arrive vite à un résultat propre et adaptable aux dimensions du châssis.
Le mini-tuto vidéo détaille les étapes :
- Fichier nouveau et création d'un corps
- Basculer dans l'atelier Gear
- Prendre le premier type de pignon
- Dans les paramètres : hauteur 12mm, 33 dents, Double hélice à true, angle 45°
- Dans Part Design, cliquer sur la face du pignon pour créer une esquisse
- Dessiner un cercle pour le trou de la jante (cavité)
- Recommencer pour la petite bordure de jante
- Exporter au format .STL pour le tranchage
Réglages d'impression pour le TPE-83A
L'Ender S1 Pro s'en sort très bien avec les filaments flexibles grâce à son extrudeur direct drive, qui limite fortement les problèmes de guidage du filament mou.
Pour simplifier mon flux de travail et éviter la carte SD, j'ai opté pour une connexion USB directe avec OctoPrint comme serveur d'impression.
Mon workflow :
- Modélisation sous FreeCAD
- Export en .STL
- Tranchage dans PrusaSlicer avec profil TPE-83A
- Envoi du G-code vers OctoPrint
- Lancement de l'impression via USB
À l'origine, je voulais rendre l'Ender S1 Pro 100 % réseau avec un Raspberry Pi, mais installer OctoPrint directement sur mon PC s'est révélé simple et efficace — l'ordi est juste en dessous de l'imprimante.
Réglages PrusaSlicer recommandés :
Mettre les captures d'images
Débit (flow) : 105 à 110 %. Avec ces paramètres, j'obtiens des impressions régulières, bien fusionnées et sans bourrage.
Résultats et perspectives
Les premiers pneus imprimés en TPE-83A sont très prometteurs :
- Bonne accroche
- Excellente souplesse
- Retour élastique efficace
- Usure limitée
C'est exactement ce qu'il me fallait pour la future base de châssis ESP32.
L'impression en TPE-83A sur Ender S1 Pro est une vraie montée en gamme pour tous les projets mécaniques et robotiques. Elle permet de transformer un simple châssis imprimé en une plateforme réellement fonctionnelle, capable de rouler, absorber les irrégularités et transmettre efficacement la puissance des moteurs.
La suite du projet : modélisation des pneus, châssis générique, et intégration complète avec l'ESP32.