¡Desbloqueando el "poder blando"! Todo sobre los materiales y aplicaciones de impresión 3D flexibles de eSUN
En los últimos años, los materiales de impresión 3D flexibles se han convertido en una opción importante en los campos de la fabricación industrial, la medicina y la electrónica de consumo debido a su excelente ductilidad, resistencia al impacto y resistencia al desgaste.
El proceso acelerado de “industrialización de escritorio” promoverá aún más la popularización de la fabricación distribuida y la producción personalizada, al tiempo que acelerará la aplicación y el desarrollo de materiales de impresión 3D flexibles en la producción y la vida diaria de las personas.
La cartera de materiales flexibles de eSUN incluye una amplia gama de materiales de TPU y TPE, como TPU-95A, TPU-90A, TPU-87A, TPU-85A, TPE-83A, TPU-64D, TPU-HS, TPU-LW, TPU-Temp Color Change, etc.
Aplicaciones de materiales de impresión 3D flexibles
1.Prótesis y órtesis personalizadas
Las ventajas de personalización de la impresión 3D la hacen especialmente adecuada para aplicaciones médicas y de rehabilitación.
Las prótesis, revestimientos protésicos o plantillas impresas con materiales de TPU pueden adaptarse mejor a las curvas humanas, ofreciendo buena elasticidad y un tacto cómodo, lo que las hace ideales para usar.
Los materiales de TPU también se pueden utilizar para fabricar ortesis dinámicas, consiguiendo una adaptación mecánica inteligente durante la rehabilitación a través de estructuras de impresión 3D de rigidez variable.
2. Fabricación industrial: Componentes amortiguadores y sellos
En la fabricación industrial, se pueden utilizar materiales de impresión 3D flexibles para producir almohadillas amortiguadoras, anillos de sellado y cubiertas protectoras.
Por ejemplo, en el campo de los robots inteligentes, los tentáculos bioinspirados impresos con materiales de TPU blandos pueden lograr un radio de curvatura de <2 mm, un control preciso de la fuerza de agarre de 0,1-5 N y una microestructura de superficie con un coeficiente antideslizante de μ> 1,2.
Además, se pueden utilizar materiales flexibles para la producción en lotes de accesorios flexibles y sellos industriales.
3. Electrónica de consumo: Estuches resistentes a impactos y accesorios flexibles
Gracias a la flexibilidad y resistencia al impacto de los materiales de TPU, se utilizan ampliamente para personalizar fundas protectoras flexibles y componentes resistentes a los impactos.
Por ejemplo, los clientes estadounidenses de eSUN utilizan materiales de TPU para fabricar soportes y equipos de protección para monociclos eléctricos, que proporcionan tanto dureza como comodidad.
El TPU también se puede utilizar para imprimir piezas fijadas en parachoques de vehículos eléctricos para absorber impactos, reduciendo o previniendo daños en los parachoques y lesiones personales.
4. Moda y Calzado: Suelas Personalizadas y Zapatillas Deportivas
El desarrollo de la impresión 3D en los campos de la moda y los dispositivos portátiles se está acelerando.
Utilizando tecnología de impresión 3D flexible, los usuarios pueden crear zapatos deportivos, sandalias, mochilas, ropa y correas de reloj.
Para aplicaciones de calzado, las zapatillas para correr de alto rendimiento impresas en 3D con estructuras de panal mejoran el rebote y reducen el peso general.
Nuevos materiales de impresión 3D flexibles de eSUN
Recientemente, eSUN lanzará tres nuevos materiales: TPU-90A, TPU-85A y TPU-64D.
Estos materiales ofrecen una excelente durabilidad y resistencia al desgaste, lo que los hace ideales para modelos con amortiguación de impactos y soporte blando. También son compatibles con la fabricación rápida híbrida (combinando materiales blandos y duros) en dispositivos como Bambu Lab H2D.
1.TPU-90A
El TPU-90A combina flexibilidad al tacto con alta dureza, ofreciendo una durabilidad y resistencia al desgaste excepcionales. Es ideal para calzado y neumáticos que requieren flexibilidad y resistencia.
2. TPU-85A
El TPU-85A es más suave que el TPU-95A y el TPU-90A, lo que lo hace adecuado para imprimir modelos o componentes que absorben impactos, como cubiertas protectoras y piezas de amortiguación.
Ejemplo de aplicación: Amortiguadores de raquetas de tenis
3. TPU-64D
El TPU-64D de eSUN utiliza un método de modificación especial para reducir las temperaturas de procesamiento, mejorar la plasticidad a baja temperatura y mejorar la suavidad de la superficie.
Tiene alta dureza y requisitos de temperatura de impresión más bajos, mejorando la capacidad de impresión.
En aplicaciones prácticas, el TPU-64D se puede utilizar para calzado o componentes de protección de amortiguación.
Por ejemplo, las suelas de calzado deportivo impresas en 3D con TPU-64D ofrecen una resistencia al desgaste un 300 % superior a la del caucho tradicional y cumplen con los requisitos de resistencia a impactos de alta intensidad. Su diseño estructural optimizado también permite reducir el peso en un 30 %.
Los cascos con estructuras compuestas de entramado de panal impresas en 3D con TPU-64D alcanzan una densidad de absorción de energía de 35 kJ/m³, cinco veces mayor que los materiales EPS tradicionales, y pueden incorporar canales de enfriamiento activos para una mejor protección contra impactos y una mejor experiencia general del usuario.
Consejos de impresión para materiales flexibles
El lanzamiento del dispositivo Bambu Lab H2D ofrece una vía práctica para la fabricación híbrida con materiales flexibles. Sin embargo, es importante tener en cuenta los siguientes puntos para la impresión:
Equipo:
1 Se recomienda utilizar una extrusora de accionamiento directo (extrusora de corta distancia). Los materiales con una dureza superior a 85 A tienen requisitos específicos para el tubo de garganta y los engranajes de la extrusora: el tubo de garganta no debe ser demasiado largo y los engranajes de la extrusora requieren una mayor fuerza de agarre.
2. Boquilla: Se recomienda una boquilla de 0,4 mm o más grande.
3. Cama de impresión: Se recomienda una cama de PEI o vidrio estándar. Los materiales de TPU tienen buena adherencia a la cama, por lo que no se requieren altas temperaturas.
Configuración de parámetros de impresión
1. Temperatura de impresión: 200-250 °C. Materiales de diferente dureza pueden requerir diferentes ajustes en cada impresora. Por ejemplo, los materiales 64D y 95A suelen imprimir bien a 220 °C, mientras que a temperaturas más altas pueden producir burbujas. Los materiales más blandos, como 90A y 85A, son más difíciles de extruir a temperaturas más bajas, por lo que se recomienda una temperatura de alrededor de 240 °C.
2. Caudal: Se recomienda un caudal de 1,0 a 1,05. Los materiales de TPU tienden a subextruirse, lo que provoca la separación de capas en las paredes del modelo. Aumentar ligeramente el caudal puede mejorar la adherencia a las paredes.
3. Retracción: Reduzca o desactive la retracción. Una retracción excesiva o frecuente puede causar deformación en los engranajes del extrusor.
Otras consideraciones:
1. Secado: Los materiales de TPU son altamente higroscópicos y propensos a la absorción de humedad. Se recomienda secarlos antes de imprimir.
2. Portacarrete: Para materiales más blandos, como 83A y 85A, colocar el carrete demasiado lejos puede dificultar la alimentación. Optimice la posición del portacarrete según su experiencia de impresión.
Impresión híbrida con materiales blandos y duros
La innovación y la aplicación de materiales de impresión 3D flexibles están impulsando cambios transformadores en la fabricación, ofreciendo soluciones más eficientes y personalizadas en todas las industrias.
Con los continuos avances en la tecnología de los materiales, sus aplicaciones se expandirán aún más, abriendo más posibilidades para la fabricación inteligente, la atención médica, la electrónica de consumo y más allá.