낙하로부터 보호할 수 있는 뛰어난 충격 흡수 기능을 제공하면서 장치에 완벽하게 맞는 맞춤형 휴대폰 케이스를 디자인한다고 상상해 보세요. 또는 다양하고 까다로운 환경에 적응하기 위해 탁월한 탄력성을 요구하는 정밀 기기용 밀봉 개스킷을 제조하는 것을 고려해 보십시오. 전통적인 3D 프린팅 재료는 이러한 요구 사항에 미치지 못하는 경우가 많지만 열가소성 폴리우레탄(TPU) 필라멘트는 판도를 바꾸는 솔루션으로 등장했습니다. 이 기사에서는 TPU 필라멘트의 특성, 응용 분야, 인쇄 기술 및 다른 유연한 소재와 비교하는 방법을 살펴봅니다.
열가소성 폴리우레탄(TPU)은 플라스틱의 강도와 고무의 탄성을 결합한 열가소성 엘라스토머(TPE)입니다. 이 독특한 조합으로 인해 TPU 필라멘트는 높은 유연성, 내구성 및 내마모성을 요구하는 부품 제조에 이상적인 선택입니다.
TPU의 유연성은 재료의 압흔 저항성을 평가하는 쇼어 경도(Shore Hardness) 척도를 사용하여 측정됩니다. 값이 높을수록 재질이 더 단단함을 나타냅니다. 값이 낮을수록 부드러운 값을 나타냅니다. TPU의 범위는 일반적으로 60A(고무밴드와 유사)에서 95A(자동차 타이어와 유사) 사이입니다. 적절한 경도 선택은 적용 요구 사항에 따라 달라집니다. 유연성이 높으면 쇼어 값이 낮고 내마모성이 높으면 값이 높아집니다.
TPU의 고유한 특성으로 인해 여러 산업 분야에 걸쳐 다양한 애플리케이션이 가능해졌습니다.
TPU는 충격 흡수 휴대폰 케이스와 장치 낙하로부터 장치를 보호하는 동시에 개인화된 디자인을 허용하는 보호 커버에 널리 사용됩니다. 피부 친화적인 특성 덕분에 스마트워치 밴드에도 이상적이며 편안함과 내구성을 제공합니다.
TPU의 탄력성과 내화학성은 열악한 환경에서 누출을 방지하는 개스킷 밀봉에 적합합니다. 충격 흡수 품질은 생산 효율성을 향상시키는 진동 완충 장치 및 맞춤형 도구에 적합합니다.
탁월한 생체적합성을 갖춘 TPU는 교정기, 보철물, 그리고 내화학성 및 내열성이 요구되는 카테터 및 호흡 마스크와 같은 의료 기기 부품에 사용됩니다.
TPU의 탄력성과 내마모성은 쿠셔닝과 지지력을 제공하는 운동화 밑창에 이상적입니다. 충격 흡수 기능은 운동선수를 부상으로부터 보호하는 보호 장비에도 도움이 됩니다.
TPU로 인쇄하면 고품질 결과를 얻으려면 특정 기술이 필요합니다.
인쇄 온도는 일반적으로 필라멘트 유형과 프린터 성능에 따라 200°C~230°C 사이입니다. 느린 인쇄 속도(20-40mm/s)는 압출 불안정성을 방지합니다. 스트링 현상을 줄이려면 수축 설정을 최소화해야 하며, 팬 속도는 30-50%로 레이어 접착력을 손상시키지 않으면서 적절한 냉각을 보장합니다. 글루스틱과 같은 접착 보조제가 포함된 가열된 프린트 베드(50-60°C)는 베드 접착력을 향상시킵니다.
직접 구동 압출기는 더 나은 필라멘트 제어를 제공하여 압출 문제를 줄입니다. 전체가 금속으로 구성된 핫엔드는 더 높은 온도를 견딜 수 있어 막힘 위험을 최소화합니다.
TPU는 공기 중 습기를 흡수하여 인쇄 품질을 저하시킵니다. 건조제가 담긴 밀봉 용기를 사용하여 건조한 환경에 보관하십시오.
TPU, TPE(열가소성 엘라스토머) 및 TPC(열가소성 코폴리에스테르)는 모두 유연성을 제공하지만 성능은 다릅니다.
고성능 유연한 소재인 TPU는 산업 전반에 걸쳐 응용 분야를 지속적으로 확장하고 있습니다. 3D 프린팅 기술이 지속적으로 발전함에 따라 TPU의 역량은 더욱 발전하여 맞춤형 제품, 산업 제조, 의료 및 스포츠 장비에 더욱 혁명을 일으킬 것입니다.
