Fabriquer son filament 3D à partir de bouteilles plastique

Résumé : Une bouteille PET de 1,5 litre produit 6 à 8 mètres de filament 3D creux, utilisable sur toute imprimante FDM après réglage de la surextrusion à environ 130 %.

En France, les bouteilles et flacons en PET n'atteignent que 54,5 % de taux de recyclage selon les données compilées en 2024. Près de la moitié de ces bouteilles finissent sans être valorisées. Et si, au lieu de simplement les trier, vous pouviez les transformer en consommable pour votre imprimante 3D ? La possibilité de construire une machine pour recycler des bouteilles en plastique en filament 3D est aujourd'hui accessible à tout maker un minimum outillé.

Fabriquer son filament 3D à partir de bouteilles plastique séduit un nombre croissant de passionnés, de FabLabs et d'enseignants dans le monde entier. Le procédé repose sur un principe simple : découper le PET en ruban, le chauffer dans une buse, puis l'enrouler en bobine. Mais entre la théorie et un filament réellement imprimable, il y a des étapes précises, des réglages à maîtriser et des limites à connaître. Voici tout ce qu'il faut savoir pour vous lancer.

Pourquoi le PET des bouteilles est un plastique idéal pour le recyclage en filament

Les bouteilles d'eau et de soda sont fabriquées en polyéthylène téréphtalate (PET), un plastique entièrement recyclable. Contrairement à d'autres polymères, le PET ne perd pas ses caractéristiques fondamentales lors du recyclage et peut être réutilisé à plusieurs reprises sans dégradation significative de ses propriétés mécaniques. C'est un avantage considérable par rapport au PLA ou à l'ABS, dont les propriétés se détériorent plus rapidement après retraitement.

Le PET se rapproche chimiquement du PETG utilisé couramment en impression 3D. La différence tient à l'ajout de glycol dans le PETG, qui abaisse son point de fusion et empêche la cristallisation. Le PET pur de vos bouteilles reste imprimable, mais à une température d'environ 260 °C, avec une fenêtre de réglage plus étroite.

En matière de recyclage, la France affiche un taux de 27 à 29 % de recyclage des emballages plastiques et se classe parmi les derniers pays européens, loin derrière la moyenne de l'Union européenne qui atteint 40,7 % (données 2022), selon les chiffres compilés par Recy.net. Transformer vos bouteilles en filament 3D chez vous, c'est contribuer concrètement à améliorer ce bilan.

Les machines open source pour convertir vos bouteilles en filament

Plusieurs projets open source permettent aujourd'hui de construire soi-même une machine de conversion PET vers filament. Deux solutions se distinguent par leur accessibilité et la qualité de leur documentation.

Le Recreator 3D de Josh Taylor

Le Recreator est conçu pour être assemblé à partir de pièces récupérées sur une ancienne imprimante 3D (carte mère, écran, alimentation, moteur pas à pas et tête d'extrusion). Les autres composants sont imprimés en PLA. Son concepteur, Josh Taylor, a publié les fichiers 3D et des vidéos explicatives, et la machine permet d'obtenir environ 6 à 8 mètres de filament utilisable par bouteille.

Le principe consiste à passer un ruban de PET découpé à travers la buse d'extrusion (dont le trou a été agrandi à 1,7 mm) chauffée à environ 210 °C. Sous l'effet de la chaleur, le ruban se replie sur lui-même dans la buse et ressort sous forme de filament creux d'environ 1,75 mm de diamètre.

Le Polyformer de Cheng et Owais

Le Polyformer est une machine open source imprimée en 3D qui recycle les bouteilles en PET en les transformant en filaments. Elle est conçue pour être construite principalement avec des pièces imprimées en 3D et des composants faciles à obtenir, et son architecture modulaire permet aux utilisateurs de changer facilement des pièces. Ce projet a remporté le prix James Dyson Awards dans la catégorie Développement durable, et ses concepteurs Reiten Cheng et Swaleh Owais ont choisi de ne pas le breveter, comme le rapporte Abavala.

La machine Polyformer permet de transformer une bouteille en plastique de 500 ml en 20 grammes de filament utilisable comme matière première pour une impression 3D. À ce jour, plus de 30 machines ont déjà été construites dans de nombreux pays : Rwanda, Mexique, Paraguay, France, Allemagne, Argentine, etc.

Le PullStruder

Le PullStruder crée le filament à partir d'un ruban et non de paillettes de plastique, ce qui permet de garantir un diamètre régulier pour le filament produit. Ce principe est particulièrement intéressant pour les makers qui recherchent une constance dimensionnelle sans investir dans un capteur de diamètre coûteux.

Les étapes concrètes pour fabriquer votre filament PET

Quelle que soit la machine choisie, le processus suit une logique similaire en cinq phases. Voici le détail de chacune d'elles.

1. Préparer la bouteille

Retirez l'étiquette et nettoyez soigneusement la bouteille. Les résidus de colle peuvent être éliminés au white spirit. Percez le bouchon et insérez une valve de chambre à air pour mettre la bouteille légèrement sous pression. Chauffez ensuite la bouteille au décapeur thermique en la faisant tourner sur elle-même afin de lisser les irrégularités de surface. Laissez refroidir, dégonflez, puis découpez le fond.

2. Découper le ruban

Le PET doit être découpé en bandes régulières dont la largeur varie selon l'épaisseur de la bouteille. Un système de découpe à deux roulements à billes (type 625ZZ) fonctionne comme une paire de ciseaux rotative. Mesurez l'épaisseur de la paroi avec un micromètre pour déterminer la largeur optimale de la bande.

Type de bouteille	Épaisseur de paroi	Largeur de bande recommandée
Bouteille fine (ex. Contrex, Volvic)	0,18 à 0,22 mm	9,5 mm
Bouteille moyenne (ex. Schweppes, Perrier)	0,30 à 0,33 mm	8 mm
Bouteille épaisse (ex. San Pellegrino, Badoit)	0,34 à 0,36 mm	7 mm

3. Extruder le filament

Insérez une petite bande dans le dissipateur de chaleur alors que la buse est encore froide (en dessous de 50 °C). Chauffez ensuite la buse à 210 °C (ou 220 °C pour les bouteilles de soda plus épaisses). Le ruban se ramollit, se replie dans l'entonnoir de la buse et ressort sous forme de filament. Un ventilateur refroidit immédiatement le filament en sortie.

4. Bobiner le filament

Le moteur pas à pas fait tourner lentement la bobine de réception. Le filament s'enroule progressivement. Comptez environ 30 minutes par bouteille de 1,5 litre pour obtenir votre mini bobine de 6 à 8 mètres.

5. Contrôler la qualité

Vérifiez le diamètre du filament avec un micromètre à plusieurs endroits. Le diamètre cible est de 1,75 mm, mais le filament étant creux, il peut présenter de légères variations. Le stockage au sec est essentiel : le PET absorbe l'humidité ambiante, ce qui nuit à la qualité d'impression. Si vous recherchez un filament parfaitement calibré et prêt à l'emploi, vous pouvez aussi choisir le bon filament 3D pour son imprimante directement en bobine.

Réglages d'impression pour le filament PET recyclé

Imprimer avec du PET recyclé n'est pas identique à imprimer avec du PETG commercial. Voici les paramètres à retenir.

La température d'extrusion se situe autour de 260 °C, avec une marge de manœuvre très réduite. Trop froid, le PET ne fond pas suffisamment et l'adhésion entre les couches est mauvaise. Trop chaud, il risque de se cristalliser dans la buse, voire de la boucher.

Le filament PET recyclé étant creux, vous devez augmenter le taux de surextrusion à environ 130 % (paramètre « flow rate » dans votre trancheur). Adaptez ce chiffre en fonction de vos résultats : certaines bouteilles plus épaisses produisent un filament légèrement plus dense.

La rétraction doit être réglée avec prudence. Le PET a tendance à produire du stringing (cheveux d'ange), mais des rétractions trop agressives peuvent casser le filament creux. Commencez par des rétractions de 2 à 3 mm à 30 mm/s et ajustez progressivement.

Pour les objets plus volumineux nécessitant plusieurs mini bobines, le détecteur de fin de filament de votre imprimante est votre meilleur allié. Il interrompt l'impression et vous permet de charger la bobine suivante, sans avoir à tenter de souder les filaments entre eux.

Avantages réels et limites à connaître

La matière première est gratuite, c'est un fait. Mais la rentabilité économique du procédé mérite d'être nuancée.

Une bouteille de 1,5 litre produit environ 6 à 8 mètres de filament creux, alors qu'une bobine standard de 1 kg de PETG contient environ 330 mètres de filament plein. Il faudrait donc recycler plus de 40 bouteilles pour obtenir une longueur équivalente, sans compter la différence de densité liée au caractère creux du filament recyclé. Le temps de préparation, de découpe et d'extrusion par bouteille (environ 30 à 45 minutes) rend l'activité peu compétitive face à l'achat d'une bobine commerciale, qui coûte entre 15 et 25 € le kilogramme pour du PETG de qualité.

En revanche, la démarche présente des atouts indéniables :

• Un impact pédagogique fort, idéal pour les FabLabs, les écoles et les ateliers de sensibilisation au recyclage

• La satisfaction de produire soi-même sa matière, dans une logique d'économie circulaire

• Un filament PET plus résistant à la chaleur que le PLA, utile pour certaines applications fonctionnelles

• La possibilité d'obtenir des couleurs variées selon les bouteilles recyclées (bleu, vert, transparent)

Parmi les limites, notez la difficulté de produire de grandes séries, les cheveux d'ange presque inévitables et le risque de cristallisation si la température est mal contrôlée. Pour vos projets nécessitant de gros volumes ou une constance parfaite, vous pouvez réduire le coût de ses impressions 3D en optant pour du filament en bobine de qualité.

Le cadre réglementaire européen qui encourage le recyclage du PET

L'Union européenne impose un objectif de 25 % de contenu recyclé dans les bouteilles en plastique d'ici 2025 et de 30 % d'ici 2030, selon le Parlement européen. Cette pression réglementaire stimule l'ensemble de la filière de recyclage et rend les projets de valorisation du PET, même à petite échelle, d'autant plus pertinents.

Depuis 2025, 100 % des Français peuvent trier tous les emballages plastiques grâce à l'extension des consignes de tri, comme le détaille Recy.net dans son bilan 2026. Cette mesure devrait significativement améliorer le taux de recyclage des plastiques dans les années à venir. Transformer vos bouteilles en filament s'inscrit pleinement dans cette dynamique, en complément du tri classique.

Des initiatives comme le projet Polyformer, documenté par NeozOne, montrent que l'open source et le recyclage peuvent avancer ensemble. Les inventeurs ont publié l'ensemble de la CAO, du code et des instructions de construction pour que chacun puisse fabriquer sa propre machine et contribuer au recyclage des bouteilles plastique.

Quel budget prévoir pour construire votre machine ?

Le coût de construction d'une machine de type Recreator ou Polyformer varie selon ce que vous avez déjà sous la main. Voici une estimation réaliste.

Composant	Source	Coût estimé
Carte mère, écran, alimentation	Récupération imprimante 3D	0 € (ou ~50 € d'occasion)
Moteur pas à pas	Récupération ou achat	0 à 10 €
Tête d'extrusion (hotend)	Récupération ou achat	0 à 15 €
Profilés aluminium (châssis)	Achat neuf	10 à 20 €
Roulements, visserie, petites pièces	Achat neuf	5 à 15 €
Filament PLA pour imprimer les pièces	Bobine existante	5 à 10 €
Total estimé		20 à 120 €

Si vous possédez déjà une vieille imprimante 3D inutilisée, le budget peut descendre à une vingtaine d'euros. Dans le cas contraire, une Ender 3 d'occasion se trouve aux alentours de 50 à 100 € et fournira tous les composants électroniques nécessaires. Pour vous aider à choisir votre prochain consommable, pensez à consulter notre guide pour quel filament 3D choisir pour son imprimante.

Conseils pratiques pour réussir vos premières bobines

Commencez par des bouteilles d'eau à paroi fine (type Contrex ou Volvic). Le ruban plus fin passe plus facilement dans la buse et le risque de bourrage est réduit. Les bouteilles de soda, plus épaisses, nécessitent une température de buse plus élevée (220 °C) et des bandes plus étroites (7 mm).

Imprimez d'abord de petites tours de test plutôt qu'un Benchy complet. C'est beaucoup plus rapide pour ajuster la température et la rétraction. Variez la température par paliers de 5 °C entre 255 et 265 °C pour trouver le point optimal.

Lubrifiez les axes mécaniques de votre machine avec un peu de graisse. Les pièces imprimées en PLA sont soumises à des contraintes mécaniques et peuvent casser si le frottement est trop important. Imprimez les pièces structurelles avec un remplissage d'au moins 50 % et en orientation horizontale pour maximiser la résistance.

Enfin, ne sous-estimez pas l'importance du ventilateur de refroidissement. Un filament mal refroidi en sortie de buse se déforme, colle à la bobine et devient inutilisable. Un ventilateur radial orienté directement vers la sortie de buse donne les meilleurs résultats.

La fabrication de filament 3D à partir de bouteilles plastique est avant tout un projet passionnant qui mêle recyclage, bricolage et impression 3D. Si la rentabilité pure reste limitée face à l'achat de bobines commerciales, la démarche est profondément éducative et s'inscrit dans une logique d'économie circulaire que l'Union européenne encourage activement. Avec un budget de 20 à 120 € et un peu de patience, vous pouvez donner une seconde vie à vos déchets PET tout en explorant les possibilités de votre imprimante FDM. Notre expertise en accompagnement technique et en formation vous aide à progresser à chaque étape de vos projets d'impression 3D. Pour aller plus loin et découvrir des filaments de qualité prêts à l'emploi, retrouvez notre sélection de filaments 3D chez LV3D.

Questions fréquentes

Le filament fabriqué à partir de bouteilles est-il aussi solide que du PETG commercial ?

Le PET recyclé offre une bonne résistance mécanique, comparable à celle du PETG sur de nombreux critères. Cependant, le filament étant creux, les pièces imprimées sont légèrement moins denses. Pour des pièces fonctionnelles critiques, un filament commercial calibré reste préférable.

Combien de bouteilles faut-il pour imprimer un objet de taille moyenne ?

Un objet type Benchy (environ 15 g) nécessite une à deux bouteilles de 1,5 litre. Pour des pièces plus volumineuses, il faudra enchaîner plusieurs mini bobines en utilisant le détecteur de fin de filament de votre imprimante.

Où trouver du filament 3D de qualité si je ne souhaite pas fabriquer le mien ?

Si le processus de fabrication vous semble trop contraignant, nous proposons un large stock de filaments 3D (PLA, PETG, flexible) directement disponibles et livrés en France. Vous pouvez consulter notre gamme complète pour trouver le matériau adapté à votre projet.