TPU Filamenti: Genel Bakış

TPU Filamenti Nedir?

3D baskı, her zaman gerçekleşen yeni inovasyonlar ve iyileştirmeler ile hızla büyüyen bir alandır. Gittikçe daha fazla işletme ve birey 3D karakter oluşturma yazılımını kullanmaya başladıkça, bu süreçleri kolaylaştırmak için özel yazılımlara artan bir ihtiyaç vardır.

3D baskıya uyarlanabilir parçalar hakkında herhangi bir noktada düşündünüz mü? Bunun doğru olması koşuluyla, Termoplastik Poliüretan veya genel olarak bilindiği gibi TPU, kesinlikle listenize ekleyeceğiniz bir malzemedir.

TPU 3B baskı, ABS, PLA veya naylon gibi diğer 3B baskı malzemeleriyle genellikle elde edilemeyen ilginç potansiyel sonuçlar sunar. Hem plastik hem de elastik özelliklerini bir araya getiren TPU, etkili bir şekilde bükülebilen veya sıkıştırılabilen esnek, olağanüstü sağlam parçalar oluşturabilir.

Bu eğitici alıştırmada, TPU'nun avantajlarını ve kullanımlarını, malzemeye yardımcı olan gelişmeleri ve TPU ile 3D baskıyı beklendiği kadar basit ve etkili hale getirmenize yardımcı olacak birkaç ipucunu araştıracağız. Öyleyse okumaya devam et!

TPU nedir?

Elinde bir TPU filamenti tutan bir kişi. Görüntü kaynağı: BCN3D Technologies

Termoplastik Poliüretan (TPU), termoplastik elastomerler grubunda yer almakta ve termoplastikler ile kauçukların (termoset) en iyi özelliklerini bir araya getirmektedir.

TPE veya Termoplastik Elastomer terimine daha aşina olabilirsiniz. Önceden uyarlanabilir 3D baskı için tercih edilen malzeme olan TPE, bozulma olmadan eğilebilen veya uzatılabilen oldukça hassas, elastik benzeri bir plastiktir. Bununla birlikte, saf kalitesi TPE'yi makine ekstrüderlerinden 3D baskıya kadar inanılmaz derecede hareketli bir malzeme yapar.

TPU, daha sonra, TPE'nin daha güncel uyarlaması olarak kabul edilebilir. TPU, elastik benzeri çok yönlülüğe, yüksek yırtılma ve sıyrık nokta direncine, kopmada yüksek esneme ve sıcak mukavemete sahiptir.

Ayrıca TPU aynı şekilde yağlara, yağlayıcılara ve çeşitli solventlere karşı da geçirimsizdir. TPE'den daha sıkı olan TPU, daha sonra 3D baskı için çok daha basittir.

TPU malzemesi için özellikler

• TPU, yüksek dayanıklılık, esneklik ve güce sahiptir.
• Yüksek aşınma direncine ve orta-yüksek kimyasal ve su direncine sahiptir.
• TPU'nun meme sıcaklığı 220 – 250 ‎°C arasındadır.
• Isıtmalı yatağı 60 °C'ye kadardır.

TPU filament özellikleri

Bir tekerlekte yuvarlatılmış siyah renkli TPU filament. Görüntü kaynağı: Amazon

TPU fiberin çeşitli özellikleri vardır, bu da onu birçok amaç için inanılmaz bir karar haline getirir. Kazınmış alan, yağ, madde ve aşınmaya karşı dayanıklıdır, bu da onu otomobil endüstrisi gibi işletmelerde kullanım için ideal hale getirir. Baskılı TPU parçaları ayrıca düşük sıcaklıklardan etkilenmez, bu da onun zayıflamadığı ve üzerinde çalışılması zor olmadığı anlamına gelir.

Aynı şekilde uyarlanabilir bir elyaf olan TPE ile karşılaştırıldığında, TPU'nun yazdırılması biraz daha kolaydır ve esnek özelliklerini düşük sıcaklıklarda daha iyi tutar. TPU malzemesi de aynı şekilde daha yüksek bir sıyrık nokta direncine ve yağlara ve madeni yağlara karşı daha yüksek korumaya sahiptir.

TPU elyafı, diğer daha sert termoplastiklerin aksine, uyarlanabilirliği ve uyumu içeren özelliklere sahiptir. Ayrıca inanılmaz bir ara katman bağlantısına sahiptir ve 3D baskı işlemi sırasında bükülme veya katmanlara ayrılma olmaz.

• Sert veya elastik

TPU'nun sertliği, polimerlerin karışımına bağlı olabilir. TPU elyafın dışarı atılacağı sıcaklık 220-250 derecedir. Isınmış bir form aşaması gerekli değildir. Ancak kullanıldığında sıcaklık 60 dereceyi geçmemelidir. Ekstrüder çerçevesi, 250 derecelik sabit bir sıcaklığa kadar uyarlanabilir ve sıkıştırılabilir malzemelere dayanmalıdır.

• Esneklik

TPU'nun uyarlanabilirliği muhteşemdir; ancak bu, 3B yazdırma programlama ayarlarına bağlıdır. Düşük derecede dolgu kullandığınız noktada, 3D baskılı plan daha uyarlanabilir olacaktır. Bu, daha çok yönlü veya bükülmez protestolar yaratmayı akla getiriyor. 3D baskı ile ilgili olarak, TPU fiber, birçok farklı fiberden daha büyük bir enerji ölçüsü alışverişini gerektirir. Her halükarda, diğer malzemelerle karşılaştırıldığında, termik şoktan kaynaklanabilecek herhangi bir bükülme sorunu yoktur.

TPU malzemesini kullanarak 3B yazdırma için ipuçları

TPU fiber ile baskının niteliklerini ve eksikliklerini anlamak çok önemlidir. Bu malzemeden nasıl yararlanırsınız? Depoda ne olduğunu bilmek için TPU malzemesini kullanmaya başlamadan önce olası sorunları göz önünde bulundurmak önemlidir.

1. Besleme hızını optimize etme: Uyarlanabilir elyaflarla 3D baskı yaparken yavaş olan güvenilir bir besleme hızı kullanmak çoğu zaman en iyisidir. Bu, baskı hızında herhangi bir ani değişiklik olduğu varsayıldığında, malzemenin ne kadar esnek olduğuna ve vahşi hale gelebileceğine bağlıdır. Hızlanma, lif üzerinde baskı oluşturarak sıkışmaya neden olabilir. 3D baskı TPU malzemesi için ideal baskı hızını bulmak birkaç çaba gerektirebilir. Bununla birlikte, iyi bir başlangıç ​​aşaması 35 mm/s'lik bir hızdır.

TPU malzemesini kullanarak bunu başarmak için, daha düşük katman seviyelerinde yazdırın ve bunların 0,1 mm ila 0,2 mm kapsamında olduğunu garanti edin. Alt katman seviyesinde, daha az plastik için bir ön koşul vardır, bu da ekstrüderin daha düşük bir oranda onunla ilgilenmesini ve bu da fiberin ağırlığını kolaylaştırmasını gerektirir.

2. Negatif bir tolerans kullanın ve salları kullanmaktan kaçının: Başka bir makalenin üzerine sinir krizi geçiren uyarlanabilir bir bölüm planlamak, parçalar arasında negatif bir direnç kullanmayı düşünmeyi hak eder. Bu, ayarlanabilir parçanın diğer parçanın üzerine kolayca uzanmasını garanti edecektir.

Uyarlanabilir elyaf, örneğin TPU malzemesi kullanmak ve sal kullanmamak önemlidir. Oranın temel katmanları daha yüksek bir sınır dışı etme hızına sahip olduğundan, sorunlara yol açabilir.

3. Geri çekme ayarlarını optimize edin : TPU malzemesi uyarlanabilir ve çok yönlü olduğundan, çekme gibi hızlı gelişmeler için son derece hassas hale getirir. Ardından, TPU fiberi kullanarak 3D baskıyı etkili bir şekilde yapmak için, sonuçları kısıtlamak için çekme ayarlarını ilerletmelisiniz. Ekstrüderden (sıcak uç) akla gelebilecek herhangi bir taşmaya yardımcı olmak için daha düşük bir hız kullanırken, sınırlı bir çekme miktarından bağımsız olarak çok önemlidir.
4. Mesafeyi kısaltın: Genel değerlendirme, Direct Drive ekstrüder ile 3D baskıya uyarlanabilir malzemeleri destekler. Her durumda, Bowden ekstrüderli bir 3D yazıcıda doğru ayarları kullanarak benzer sonuçlara ulaşabilirsiniz. Belirgin bir şekilde, elyaf, herhangi bir kıvrılma veya kıvrılmayı önleyebilen sıkı bir esnekliğe sahip olmak için yumuşama bölgesine gider.
5. Makaranın yerleştirilmesi: Malzeme makarasında yapılan birkaç değişikliğin önemli bir etkisi olabilir. Ekstrüder tahrik tekerleği, elyafı düzenli olarak musluğa yönlendirecek ve bu da elyaf makarasının her zaman mütevazı bir miktarda plastiği gevşetmesine neden olacaktır. TPU çok yönlü olduğundan, lif çekilirken uzayacak ve yetersiz atılmaya neden olacaktır. Buna göre, makarayı yazıcının üzerine monte edin, böylece lif aşağı doğru gevşeyecek ve herhangi bir engeli azaltacaktır.

3D Baskıda TPU malzemesini kullanan endüstriler

Çok çeşitli işletmeler, TPU 3D baskıyı kullanır, çünkü öğeleri onlara çeşitli avantajlar sunar.

• Spor malzemeleri ve ayakkabılar: Uyarlanabilir ve dayanıklı olma ihtiyacı ortaya çıkabileceğinden, TPU malzemesi ideal karardır. Birçok oyunda yardım, su ekipmanı ve sağlık donanımı hazırlarken bulunabilir. Ayakkabıların düşük sıcaklıklara dayanması, uyarlanabilir olması ve su ve sentetik maddelere karşı dayanıklı olması gerekir. Bu şekilde, 3D baskı TPU, dış mekan sarf malzemelerinin montajı için mükemmeldir.
• SLEM, 3D baskılı ayakkabıların olanaklarını araştırdı: Ayakkabı işi için bir geliştirme ve eğitim topluluğu olan SLEM, Tractus3D'nin ayakkabılar için bir 3D baskı projesinde işbirliği yapmasını istedi. Amaç, her müşteri için gelişmiş modellerin hızlı bir şekilde özelleştirilmesi için yeni ve mevcut stratejileri araştırırken, ne kadar malzeme israfının ne kadar azaltılabileceğini araştırmaktır.

SLEM, FDM inovasyonunun ve FFF oluşturma gibi farklı metodolojilerin görünüşte tabanları değiştirmek için en pratik cevaba hitap ettiğini anladı. Bu döngüler kullanılarak yapılan ayakkabılar, özellikle şekil ve teselliden oyunlar gibi açık uygulamalar edinmeye kadar, kullanıcıların olağanüstü gereksinimlerine uygun taban planlarında zorlayıcıdır. Daha sonra, ayakkabı organizasyonları için kesin bir hedef, müşteri bilgilerinin kendilerine iletilmesinden ve tabanların basılmasını, geliştirilmesini, oluşturulmasını ve müşterilere kısa sürede iletilmesini sağlayan hızlı bir döngü olacaktır.

• Havacılık ve Uzay: Uçak işi, aynı zamanda masaya getirdiği şeyi tam olarak görerek, kullanımını genişlettiği için TPU 3D baskının kullanımını da ciddiye alıyor. Aynı şekilde gösterge panolarında ve sensörlerde de bulunabilir.
• Otomotiv: Otomobil işi TPU malzemeye gitmiş ve bunu araçların montaj sistemine taşımıştır. Son zamanlarda, kullanım yaygın olarak arttı. Bu nedenle enstrüman panolarında, sensörlerde, anahtarlarda ve bölgelerde sıklıkla bulunabilir.