TPU 필라멘트: 개요

TPU 필라멘트란 무엇입니까?

3D 프린팅은 끊임없이 새로운 혁신과 개선이 이루어지면서 빠르게 성장하는 분야입니다. 점점 더 많은 기업과 개인이 3D 캐릭터 생성 소프트웨어를 사용하기 시작함에 따라 이러한 프로세스를 용이하게 하는 전문 소프트웨어에 대한 요구가 증가하고 있습니다.

3D 프린팅 적용 가능한 부품에 대해 생각해 본 적이 있습니까? 이것이 사실이라면 일반적으로 알려진 열가소성 폴리우레탄(TPU)이 요약에 추가할 재료입니다.

TPU 3D 프린팅은 일반적으로 ABS, PLA 또는 나일론과 같은 다른 3D 프린팅 재료로는 얻을 수 없는 흥미로운 잠재적 결과를 제공합니다. 플라스틱과 탄성 모두의 특성을 통합한 TPU는 효과적으로 비틀거나 압축할 수 있는 유연하고 매우 견고한 부품을 만들 수 있습니다.

현재 교육 실습에서는 TPU의 장점과 활용, 재료에 도움이 되는 발전, TPU를 사용한 3D 프린팅을 가능한 한 간단하고 효과적으로 만드는 데 도움이 되는 몇 가지 팁을 조사할 것입니다. 따라서 계속 읽으십시오!

TPU 란 무엇입니까?

TPU 필라멘트를 손에 들고 있는 사람. 이미지 출처: BCN3D Technologies

열가소성 폴리우레탄(TPU)은 열가소성 엘라스토머 그룹과 함께 위치하며 열가소성 플라스틱과 고무(열경화성 수지)의 최고의 특성을 결합합니다.

TPE 또는 열가소성 엘라스토머라는 용어가 더 익숙할 것입니다. 이전에 적응형 3D 프린팅에 사용되었던 소재인 TPE는 매우 섬세하고 신축성이 있는 플라스틱으로 뒤틀림 없이 휘거나 늘어날 수 있습니다. 그럼에도 불구하고, 그것의 순수한 품질로 인해 TPE는 3D 인쇄를 위한 기계 압출기용 믿을 수 없을 정도로 움직이는 재료가 됩니다.

TPU는 다시 TPE의 최신 적응으로 간주될 수 있습니다. TPU는 탄성과 같은 다용도성, 높은 인열 및 긁힌 부분 반대, 파단 시 높은 신축성 및 따뜻한 강도를 제공합니다.

또한, TPU는 마찬가지로 오일, 윤활유 및 다양한 용매에 영향을 받지 않습니다. TPE보다 견고하기 때문에 TPU는 이후에 3D 프린팅에 훨씬 더 간단합니다.

TPU 소재 사양

• TPU는 높은 내구성, 유연성 및 강도를 가지고 있습니다.
• 높은 내마모성과 중간 수준의 내화학성 및 내수성을 가지고 있습니다.
• TPU의 노즐 온도는 220 – 250 ‎°C입니다.
• 히팅베드는 최대 60 ‎°C입니다.

TPU 필라멘트 기능

검은색 TPU 필라멘트가 바퀴에 둥글게 처리되어 있습니다. 이미지 출처: 아마존

TPU 파이버는 다양한 기능을 가지고 있어 여러 용도로 사용할 수 있는 놀라운 결정입니다. 긁힌 부분, 기름, 물질, 마모에 대한 불침투성으로 자동차 산업과 같은 기업에서 사용하기에 이상적입니다. 인쇄된 TPU 조각은 또한 저온에 영향을 받지 않으므로 약해지거나 작업하기 어렵습니다.

마찬가지로 적응 가능한 섬유인 TPE와 달리 TPU는 인쇄하기가 다소 간단하고 낮은 온도에서 유연한 특성을 더 잘 유지합니다. 마찬가지로 TPU 소재는 더 높은 긁힌 반점 저항과 오일 및 윤활유로부터 더 높은 보호 기능을 가지고 있습니다.

TPU 섬유는 다른 더 단단한 열가소성 물질과 달리 적응성과 일치성을 통합하는 특성을 가지고 있습니다. 또한 3D 프린팅 과정에서 놀라운 층간 부착이 가능하며 뒤틀림이나 박리가 없습니다.

• 단단하거나 탄력 있는

TPU의 경도는 폴리머의 혼합에 의존할 수 있습니다. TPU 섬유가 배출되는 온도는 220-250도입니다. 워밍업 단계는 필요하지 않습니다. 그러나 사용할 때 온도는 60도를 초과해서는 안됩니다. 압출기 프레임워크는 250도의 일정한 온도까지 적응 가능하고 압축 가능한 재료를 견뎌야 합니다.

• 유연성

TPU의 적응성은 훌륭합니다. 그러나 이것은 3D 프린팅 프로그래밍 설정에 의존합니다. 낮은 수준의 채우기를 활용하는 시점에서 3D 인쇄된 계획은 더 적응할 수 있습니다. 이것은 더 다재다능하거나 굽히지 않는 항의를 제기하는 것을 생각할 수 있습니다. 3D 프린팅과 관련하여 TPU 섬유는 많은 다른 섬유보다 더 큰 에너지 측정 단위의 교환이 필요합니다. 어쨌든 다른 재료와 달리 열 충격을 통해 발생할 수 있는 비틀림 문제는 없습니다.

TPU 소재를 사용한 3D 프린팅 팁

TPU 섬유로 인쇄할 때의 품질과 단점을 파악하는 것이 중요합니다. 이 자료를 어떻게 활용하시겠습니까? TPU 재료를 시작하기 전에 잠재적인 문제를 고려하여 무엇이 준비되어 있는지 파악하는 것이 중요합니다.

1. 이송 속도 최적화: 적응형 섬유로 3D 프린팅하는 동안 느린 안정적인 이송 속도를 활용하는 것이 가장 좋습니다. 이것은 인쇄 속도에 급격한 변화가 있다고 가정할 때 재료가 얼마나 유연하고 거칠어질 수 있는지에 달려 있습니다. 속도를 높이면 섬유에 압력이 가해져 용지 걸림이 발생할 수 있습니다. 3D 프린팅 TPU 소재에 대한 이상적인 프린팅 속도를 찾는 데는 여러 노력이 필요할 수 있습니다. 그럼에도 불구하고 적절한 시작 단계는 35mm/s의 속도입니다.

TPU 재료를 사용하여 이를 수행하려면 0.1mm ~ 0.2mm 범위에 있도록 낮은 레이어 수준에서 인쇄합니다. 더 낮은 층 수준에서, 더 적은 플라스틱에 대한 전제 조건이 있는데, 이는 압출기가 섬유의 무게를 용이하게 하는 더 낮은 속도로 플라스틱을 처리한다는 것을 의미합니다.

2. 네거티브 허용 오차를 사용하고 뗏목 사용을 피하십시오. 다른 기사 위에 짜증을 일으키도록 조정 가능한 섹션을 계획하는 것은 부품 사이의 부정적인 저항을 활용하는 것에 대해 생각하는 것이 좋습니다. 이렇게 하면 조정 가능한 부분이 다른 부분 위로 쉽게 확장될 수 있습니다.

TPU 소재와 같은 적응성 섬유를 활용하고 뗏목을 사용하지 않는 것이 중요합니다. 비율의 기본 계층은 퇴학 속도가 더 빠르기 때문에 문제가 발생할 수 있습니다.

3. 후퇴 설정 최적화 : TPU 소재는 적응력이 뛰어나고 다재다능하기 때문에 철수와 같은 빠른 전개를 위해 극도로 섬세합니다. 그 후 TPU 섬유를 활용하여 3D 프린팅을 효과적으로 하려면 인출 설정을 진행하여 결과를 제한해야 합니다. 압출기(핫 엔드)에서 생각할 수 있는 모든 오버플로를 지원하기 위해 느린 속도를 사용하면서 제한된 인출 수량에 관계없이 중추적입니다.
4. 거리 단축: 전체 평가는 다이렉트 드라이브 압출기를 사용한 3D 프린팅 적용 가능한 재료를 지원합니다. 어쨌든 Bowden 압출기가 있는 3D 프린터의 올바른 설정을 활용하면서 비슷한 결과를 얻을 수 있습니다. 중요한 것은 섬유가 연화 영역으로 이동하여 단단한 탄력성을 갖게 되어 주름이나 꼬임 현상을 방지할 수 있다는 것입니다.
5. 스풀 배치: 재료의 스풀에 대한 몇 가지 변경 사항은 상당한 영향을 미칠 수 있습니다. 압출기 구동 휠은 정기적으로 섬유를 스파우트로 이동시켜 섬유 스풀이 적당한 양의 플라스틱을 항상 느슨하게 합니다. TPU는 다재다능하기 때문에 당겨지는 동안 섬유가 확장되어 과소 배출을 유발합니다. 따라서 프린터 위에 스풀을 장착하여 광섬유가 아래쪽으로 느슨해지도록 하여 장애물을 줄입니다.

3D 프린팅에 TPU 소재를 사용하는 산업

TPU 3D 프린팅의 요소가 다양한 이점을 제공하기 때문에 광범위한 기업에서 TPU 3D 프린팅을 활용합니다.

• 스포츠 용품 및 신발: 적응력이 뛰어나고 내구성이 좋아야 할 필요가 있을 수 있으므로 TPU 소재가 이상적인 결정입니다. 많은 게임에서 도움말, 물 장비 및 웰빙 하드웨어를 준비하는 데 사용할 수 있습니다. 신발은 낮은 온도를 견디고 적응력이 있어야 하며 물과 합성 물질에 불침투성이어야 합니다. 이런 식으로 3D 프린팅 TPU는 야외 용품을 조립하는 데 적합합니다.
• SLEM은 3D 프린팅된 신발의 가능성을 연구했습니다 . 신발 비즈니스를 위한 개발 및 학교 커뮤니티인 SLEM은 Tractus3D가 신발을 위한 3D 프린팅 프로젝트에 협력할 것을 요청했습니다. 목표는 각 클라이언트에 대한 고급 모델의 빠른 사용자 정의를 위한 신규 및 기존 전략을 연구하면서, 합리적으로 예상할 수 있는 만큼 재료 낭비를 줄일 수 있는 방법을 조사하는 것입니다.

SLEM은 FDM 혁신과 FFF 생성과 같은 다양한 방법론이 표면적으로 밑창 수정에 대한 가장 실용적인 해결책을 제시한다는 것을 알아냈습니다. 이러한 사이클을 활용하여 만든 신발은 모양과 위안에서 게임과 같은 명시적인 응용 프로그램 획득에 이르기까지 착용자의 특별한 필수품에 밑창 계획을 맞추는 데 특히 매력적입니다. 나중에 신발 조직의 최종 목표는 클라이언트 정보를 전달하고 밑창을 인쇄, 개선, 제작하여 클라이언트에게 곧 전달하는 것에서 빠르게 복귀하는 것입니다.

• 항공 우주: 비행기 사업은 TPU 3D 임프린팅의 활용도를 추가로 심각하게 보고 있습니다. 마찬가지로 계기판과 센서에서도 찾을 수 있습니다.
• 자동차: 자동차 사업은 TPU 소재로 넘어가 자동차 조립 시스템으로 옮겼다. 최근에는 활용도가 크게 높아졌습니다. 따라서 계기판, 센서, 스위치 및 지역에서 자주 볼 수 있습니다.