TPU филаменти за 3D принтиране

TPU (термопластичен полиуретан) е един от най-популярните гъвкави филаменти за 3D принтиране, предлагащ отличен баланс между еластичност, здравина и устойчивост на износване. Благодарение на уникалните си свойства, TPU намира широко приложение както в хоби проекти, така и в индустриалното производство, автомобилния сектор, медицината и потребителските продукти.

В тази статия ще разгледаме предимствата, недостатъците, разликите между различните видове TPU, както и най-добрите практики за 3D принтиране с този материал.

Какво е TPU и защо да го изберете за 3D принтиране?

TPU е вид термопластичен еластомер (TPE), който съчетава гъвкавостта на каучук с издръжливостта на пластмаса. Това го прави идеален за детайли, които трябва да се огъват, разтягат и компресират, без да се чупят.

Основни предимства на TPU:

✔ Гъвкавост и разтегливост – Частите могат да се огъват и разтягат, без да губят формата си.
✔ Издръжливост – TPU е устойчив на удар, износване и деформации.
✔ Добро сцепление с повърхности – Подходящ за гумени дръжки, протектори и амортисьори.
✔ Химическа и UV устойчивост – TPU е устойчив на масла, грес и повечето химикали.

Основни недостатъци на TPU:

❌ По-бавен принт – В сравнение с твърдите материали като PLA и ABS, TPU изисква по-ниска скорост за прецизен детайл.
❌ Специални изисквания към принтера – Най-добри резултати се получават с директен екструдер, тъй като Bowden системите могат да създадат проблеми при подаването на меката нишка.
❌ Трудна настройка – Печатът с TPU може да изисква повече експериментиране и финални настройки, особено при различни марки и твърдости.

Разлики между видовете TPU

TPU филаментите се различават по твърдост (Shore A), еластичност и скорост на печат.

Shore A твърдост и гъвкавост

• TPU 85A-90A – Най-меките и разтегливи TPU, използвани за обувни подметки, протези, носими аксесоари. Изискват по-бавен печат и директен екструдер.
• TPU 95A – Най-универсалният вариант, подходящ за защитни кейсове, автомобилни уплътнения, дръжки и ръкохватки. По-лесен за печат, може да се използва и на Bowden принтери (при ниска скорост).
• TPU 98A-100A – По-твърди TPU с ограничена гъвкавост, но с по-лесен печат и по-висока скорост на екструзия. Често използвани за индустриални приложения и машинни части.

Стандартен TPU vs. TPU за високоскоростен печат

Някои производители предлагат високопоточни (HF – High Flow) TPU, които са проектирани за по-бърз печат (50-100 мм/с), без компромис в качеството. Те са особено полезни за масово производство на гъвкави части.

Какво можете да принтирате с TPU?

✅ Гумени протектори и калъфи – TPU осигурява ударопоглъщащи свойства, което го прави идеален за кейсове за телефони, лаптопи и камери.
✅ Уплътнения и гарнитури – Благодарение на своята еластичност и устойчивост на масла, TPU се използва в автомобилната индустрия и машиностроенето.
✅ Дръжки и ръкохватки – Материалът има добро сцепление с ръката, което го прави идеален за спортни уреди, инструменти и велосипедни дръжки.
✅ Амортисьори и виброизолатори – TPU е устойчив на натиск и често се използва за гумени крачета, амортисьори и пружини.
✅ Гуми за RC коли и дронове – Благодарение на добрата адхезия и устойчивост на износване, TPU се използва за гуми, колела и други подвижни части.

Най-добри настройки за 3D принтиране с TPU

✅ Температура на дюзата: 210-230°C
✅ Температура на леглото: 30-60°C
✅ Скорост на печат:

• Мек TPU (85A-90A) – 20-40 мм/с
• Средно твърд TPU (95A) – 30-60 мм/с
• Твърд TPU (98A+) – 50-100 мм/с
  ✅ Ретракция: Минимална (1-3 мм при директен екструдер, 4-6 мм при Bowden)
  ✅ Охлаждане: Включено на 50-100% след първите слоеве
  ✅ Повърхност за печат: PEI, стъкло, лепило или текстурирано фолио

Важно: TPU е хигроскопичен, което означава, че абсорбира влага. Препоръчително е да се съхранява в запечатани кутии с влагоабсорбатор и при нужда да се суши преди печат.