TPUプリント温度の最適設定：柔軟で耐久性のある3Dプリントを実現

TPUは熱可塑性ポリウレタンの略です。熱可塑性エラストマーのファミリーに属します。

これは何を意味するか？3Dプリント市場で利用可能な柔軟なフィラメントの一つであることを意味します。

また、TPUフィラメントはゴムとプラスチックの特性を組み合わせており、3Dプリント業界のアプリケーションに独自の可能性を提供します。これらの特性により、TPUは簡単に曲がったり圧縮されたりする柔軟なフィラメントとなります。

TPUプリント温度

より重要なのは、TPUフィラメントが220〜250℃の高温で押出されることです。ヒートガラスベッド温度が60℃を超える場合、TPU材料を使用すべきではありません。

この記事では、TPU材料、その長所と短所、プリントベッド温度などの特徴についてよく研究された情報を提供します。

TPUフィラメント（熱可塑性ポリウレタン）とは？

TPU、熱可塑性ポリウレタンは、ゴムのような弾力性を持つ3Dプリント柔軟フィラメントです。

ゴムのような弾力性特性により、TPU材料は耐久性、回復力、衝撃吸収に最適です。また、TPUプリントにソフトタッチの表面を提供します。

TPUフィラメントの特徴

• 耐摩耗性
• 耐久性
• 回復力
• 透明性
• 耐油・耐グリース性
• 弾力性
• 柔軟性

TPUフィラメントの利点

• 耐摩耗性
• 低温下で性能を発揮
• 柔軟なフィラメント
• 構造的に安定した熱可塑性エラストマー
• 機械的ストレス下で有効な多孔性を保持
• 耐薬品性を享受
• 優れた耐衝撃性
• 弾力性を享受
• 3Dプリント中にカールしない
• 完璧な層間接着

TPUフィラメントの欠点

• 低温でのみプリント可能
• プリント後の後処理が困難

TPUプラスチックフィラメントの用途

• シールの製造
• チューブの製造
• 保護ケースの製造
• ガスケット
• ブッシング
• 最終用途パーツの製造

TPUプリント温度。TPUの最適ベッド温度は？

3Dプリンタービルドプレートは、3Dプリントの底層のための完璧に平らな表面を提供します。また、ヒートベッドまたはビルドプレートは、3Dプリンターのダイレクトドライブ押出機がオブジェクトを層ごとにプリントし、完了するまでの場所です。

3Dプリントがビルドプレートに定着することは、完璧で高品質なプリントのために必要です。これを達成する一つの方法は、PVAグルースティック、ブルーテープ（Amazonでチェック）、またはブルーペインターズテープを使用してプリントオブジェクトの層接着を提供することです。

重要なことに、ヒートベッドは3Dプリントの反り、糸引き、ブロブを避けるのに役立ちます。ヒートベッドは熱を均等に分散させ、3Dプリントオブジェクトの均一な冷却プロセスを可能にします。

さまざまなメーカーが異なるタイプの3Dプリンタープリントベッドを作成しています。したがって、異なるプラスチックフィラメントが異なる温度レベルで押出されるため、あなたの3Dプリンタープリントベッド設定を理解するのが最善です。

同様に、ビルドプレート設定は使用するプラスチックフィラメントのタイプに依存します。

したがって、3Dプリンタービルドプレートと選択フィラメントに応じて、低、中、高の設定を使用する必要があります。

TPU材料を使用する場合、最適なプリントベッド温度は45〜60℃の範囲になります。

これらの規定値を超えて温度を上げたり下げたりすると、TPU材料の3Dプリントでプリント欠陥が発生することに注意してください。

さらに、TPU材料は225〜245℃の高い押出機温度を持つため、品質の高い3Dプリントにはヒートプリントベッドが必要です。

欠陥はプラスチックのカール、反り、糸引き、ブロブの形で現れ、3Dプリント品質を低下させます。

TPUには冷却が必要か？

TPU材料は3Dプリント中に必ずしも冷却を必要としません。より重要なのは、TPUを低いプリント温度と速度に設定すれば、冷却ファンを使用する必要がないことです。

それでも、TPUフィラメントは完璧な層接着を獲得するためにより多くの時間を必要とし、ファンはそれに対する妨害要因となり得ます。

しかし、より高い温度と速度でTPU材料を3Dプリントする場合、冷却システムが必要になります。スライサー設定が3D最終製品に影響するため、冷却設定をチェックしてください。これがファンの速度を制御します。

より高い温度と速度でプリントする場合、冷却ファンを40%速度に設定すれば、より良い3Dプリント結果が保証されます。

冷却ファンは、特に高温でプリントしているときに3Dプリントを硬化させるのに役立ちます。冷却システムが最初の層を硬化させると、その層が後続の層が構築するための良い基盤として即座に機能します。

同様に、より高い速度でプリントしている場合、TPUフィラメントは冷却する十分な時間を持たず、弱い基盤を提供します。反り、糸引き、ブロブなどの深刻なプリント欠陥を引き起こします。

TPU柔軟材料プリント設定。TPUにどの設定を使用すべきか？

3Dプリントホビイストとして、あらゆるプリントセッションを開始する前に3Dプリンター設定を常に正しくするのが最善です。プロジェクトの成功は3Dプリンター、フィラメント、ファームウェアに依存するからです。

柔軟なTPUフィラメントは、他のフィラメントと同様に、最高の結果を生み出すために正しいプリンターとファームウェア設定を必要とします。TPU 3Dプリント作業で優れた結果を得るには、以下の設定に取り組んでください：

押出機プリント温度

3Dプリンター押出機（Amazonでチェック）はプリントプロセスの重要なコンポーネントです。したがって、プリントヘッドが正しいプリント速度で動作することを常にチェックする必要があります。

優れたTPU 3Dプリント結果を得るには、220〜250℃の温度でプリントしてください。規定範囲内で押出機プリント温度を変化させながらテストプリントすることで、あなたの3Dプリンターで実験することをお勧めします。

実験により、最終的にあなたのユニークな3Dプリンターに最適な押出機プリント温度に到達できます。

プリントベッド温度

ビルドプレートは、ビルドプラットフォームまたはプリントベッドとしても知られ、3Dプリンターのもう一つの重要なコンポーネントです。プリントベッドは、プリントが層ごとに進行する際に3Dプリントオブジェクトが置かれる場所です。

プリントベッドの温度設定は、3Dプリントが均等に硬化するのを助け、反りのない優れた3Dプリントを保証します。

TPU材料を使用する際、3Dプリントベッド温度を60℃未満に設定する必要があります。

柔軟性設定

TPUフィラメントは柔軟なフィラメントです。したがって、3Dプリントオブジェクトの柔軟性レベルを実現するために、プリンターソフトウェアで正しい設定を行う必要があります。

重要なことに、より柔軟な設計を望む場合、TPUフィラメントの充填レベルを下げる必要があります。逆に、より硬いまたは硬質なプリントには、充填設定レベルを上げます。

リトラクションを低く保つ

TPU材料では、常にリトラクションを低く保ってより良いプリント結果を達成してください。さらに、高いリトラクション設定はプリンターノズル詰まりを引き起こします。

重要なことに、TPUのような柔軟なフィラメントをわずかなリトラクションと組み合わせると深刻な課題を引き起こすため、極めて慎重であるべきです。

特筆すべきは、Simplify3Dソフトウェアを使用してTPUがホットエンドから漏れないようにすることです。ノズルリトラクション設定を下げてリトラクションレベルを正しく調整してください。

ホットエンド温度を高く設定する

3Dプリンター押出ノズルは押出時に抵抗を示す傾向があり、結果としてオブジェクトはアンダーエクストルージョンの課題に直面する可能性があります。

TPU 3Dプリント中にホットエンド温度を上げるには、メーカー推奨値より5℃高く温度を設定してください。

また、ファンのような冷却装置は使用しないでください。求めている効果とは逆の効果をもたらすからです。

ダイレクトドライブ押出機を使用する

特筆すべきは、すべてのボーデン押出機が柔軟なフィラメントを押出するわけではないことです。重要なことに、ダイレクトドライブ押出機がTPU 3Dプリントに最適です。

ダイレクトドライブ押出機を使用する際、ドライブホイールと溶融ゾーンの間の距離を短くします。二つの間の距離を短くすることで、材料が可能な限り短い時間溶融ゾーンに留まることを保証します。

この理由で、フィラメントは決して反ったりブロブになったりしません。

必要なフィードレートを使用する

TPU材料を3Dプリントに使用する場合、フィード速度を均等に調整して最適化してください。また、TPUやその他の柔軟なフィラメントをプリントするには低速フィード速度を使用するのが最善です。

さらに、弾性材料として、TPUは高速プリント時に圧縮されます。これによりジャムが発生する可能性があります。最適なTPUプリントのために、20〜35mm/sの開始速度を使用することをお勧めします。

TPUをどのくらいの速さでプリントできるか？

TPUは弾性があります。したがって、より高い速度でプリントしようとすると課題に直面します。ABSやPLAフィラメントより低い速度でプリントすべき柔軟な材料のままです。

理想的なTPU材料プリント速度は15〜30mm/sの範囲です。しかし、ダイレクトドライブ押出機を使用している場合、40mm/sまで上げられます。

あなたの特定の3Dプリンターに最適なTPUプリント速度を得るには、推奨プリント速度に沿って試行錯誤テストを実施し、あなたの3Dプリンターに最適な値が得られるまで続けてください。

あるいは、最低推奨値と最高推奨値の間で分割または平均を取ることを決めることもできます。

ヒートベッドなしでTPUをプリントできるか？

はい！実質的にヒートベッドを使用せずにTPU材料をプリントできます！

3Dヒートプリントベッドは優れたプリント品質と層接着を提供します。どう機能するか？押出されたTPU材料を最適温度に保ちます。多くの3Dプリント愛好家が経験する一般的な課題を回避できます。問題には3Dプリント反りやプラスチックカール、糸引きが含まれます。

TPUフィラメントに使用されるポリマーブレンドが、それらがどれだけ硬くなるかを決定します。したがって、TPUは220〜250℃の温度で押出されます。

したがって、ヒートベッドを使用せずにTPUプラスチック材料をプリントできます。しかし、ヒートベッドは最終プリントに優れた品質を与えます。

3DプリントTPUでヒートベッドを使用する場合、推奨プリントベッド温度60℃を超えないようにしてください。

TPU柔軟フィラメントは乾燥が必要か？

はい！TPU柔軟フィラメントは非常に速く水分を吸収するため乾燥が必要です。室内気候が比較的乾燥していても水分を吸収するタイプのフィラメントです。正しく保管しないと、室温でTPUフィラメントが水を吸収するのに1〜2日かかる場合があります。

TPUは柔らかくなるか？

また、TPUは加熱時に柔らかくなりますが、優れた層結合を享受します。それでも、プリント製品での最小限の反りで崇拝されています。

さらに、TPUは一種のゴムですが、環境から水分を吸収しません。TPU材料から高品質な3Dプリントを得たい場合、それを乾燥させる方法を知っておくと役立ちます。

ほとんどのメーカーは、65℃で8〜24時間乾燥させることを推奨しています。オーブンを使用してTPUフィラメントを乾燥させることもできます。

オーブンを使用したTPU乾燥

自宅のオーブンを使用して湿ったTPUフィラメントを乾燥させることを決めるかもしれません。オーブンは利用可能なオプションで、60℃に設定するだけです。

本や石などの重しで平らな面にプラスチックをセットします。布で余分な水を拭き取った後に行ってください。

オーブンをオンにして5時間フィラメントを乾燥させます。

TPUフィラメントは水分を吸収するか？

TPUフィラメントは周囲の環境から水分を吸収する吸湿性材料です。吸湿性はすべての熱可塑性材料の宿敵であり、TPU材料もその一つです。

TPUの機械的特性により、大気から水分を素早く吸収するフィラメントとなっています。TPUフィラメントが湿気るのを防ぐには、シリカゲルを含む密閉容器に保管することをお勧めします。

シリカゲル（Amazonでチェック）は密閉容器内の空気中の水分を吸収し、TPUフィラメントを乾燥させるための最も効果的な容器にします。フィラメントを乾燥させ、水分と水から遠ざけておくことは、最適なプリントを獲得するために完璧です。

結論

TPUプラスチックフィラメントは、3Dプリントで最も使用されるプラスチックフィラメントの一つです。幅広い用途を持つ柔軟フィラメントのファミリーに属します。この記事はTPU材料に関する事項の包括的なガイドです。

TPUの特徴、長所と短所、プリント温度設定が明確に説明されています。TPUの押出機温度は220〜250℃、プリンターベッド温度は60℃を超えてはなりません。