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El TPU (mejor conocido como poliuretano termoplástico) es un termoplástico flexible, resistente a la abrasión y gomoso que se utiliza en los métodos tradicionales de fabricación para fabricar productos de consumo (fundas protectoras) e industriales (correas de transmisión). Dependiendo de la mezcla utilizada, puede ser muy elástica. Además es uno de los diversos monofilamentos utilizados en la impresión 3D.

Dentro de la comunidad de impresión 3D, se utiliza para fabricar piezas flexibles y duraderas que pueden soportar temperaturas de hasta 80 ° C en el aire.

IMPRESIÓN 3D CON TPU

A diferencia de los termoplásticos más rígidos, debido a su naturaleza flexible y conforme intrínseca, el TPU tendrá una excelente adhesión entre capas y no se doblará ni se deslaminará cuando se realice una impresión en 3D, incluso sin un envoltorio.

TPU consiste en una mezcla de polímeros que da como resultado varias propiedades, la más notable es que la dureza puede variar sustancialmente entre diferentes mezclas. El poliuretano termoplástico se extruirá entre 225 ° C y 250 ° C.

Un cabezal de impresión 3D fiable (o extrusora) necesita soportar estas temperaturas durante un tiempo indefinidamente largo.

REQUISITOS DE IMPRESIÓN EN 3D CON TPU

  • Un cabezal de extrusión capaz de trabajar materiales compresibles y muy flexibles con un extremo caliente capaz de soportar ~ 240 ° C continuamente.
  • TPU está disponible en 1,75 mm y 3 mm.

CURIOSIDADES SOBRE EL TPU

Uno de los primeros probadores de materiales para TPU fue el Dr. Jean-François Paul, del Institut Montsouris Paris en Francia, que utilizó el material para desarrollar un modelo realista del corazón humano. El modelo reproduce de cerca las propiedades mecánicas de un corazón humano real y es un modelo completamente anatómico exacto.

Ese alto nivel de detalle y precisión incluye la impresión de las complejas estructuras internas del corazón. Debido a la flexibilidad y la fuerza de TPU, estos corazones imprimibles en 3D pueden proporcionar a los médicos y cirujanos una ayuda docente muy realista que se puede utilizar para entrenar antes de realizar procedimientos quirúrgicos.

El material también podría utilizarse para la impresión de órganos y estructuras internas en 3D para ayudar a los médicos en la planificación previa quirúrgica. Definitivamente uno de los logros más resaltantes e importantes de la impresión 3D.

Danit Peleg

Diseñó una colección de prendas que integraba materiales impresos en 3D a la moda cotidiana, reemplazó las telas con estructuras elásticas impresas en 3D, además de accesorios y complementos.

El objetivo de la colección era demostrar que la ropa impresa en 3D podría ser usable, accesible y con un precio razonable. El material de TPU se incorporó a su colección.

 

UNA VENTAJA DEL TPU SOBRE OTROS MATERIALES DE IMPRESIÓN 3D

Al igual que todos los demás materiales de impresión en 3D SLS basados en polvo que ofrecen los objetos de algunas empresas impresos con plástico flexible TPU, no requieren ningún material de soporte, porque el propio lecho de polvo actúa como soporte. Aunque esto le parezca algo increíble y sorprendente, es bastante cierto. El mismo lecho de polvo de estos materiales plásticos flexibles TPU, proporcionan una base que se puede traducir en un soporte confiable.

Esto abre la posibilidad para diseñadores e ingenieros mecánicos de diseñar objetos con geometrías complejas que serían imposibles de fabricar de otra manera. Sus impresoras SLS son capaces de producir piezas de hasta un tamaño de 15 x 15 x 12 cm (5,9 x 5,9 x 4,7 pulgadas) y el material de TPU requiere un espesor de pared mínimo de 1,2 mm.

Hay empresas que ofrecen filamento TPU elástico que incluyen las siguientes especificaciones, que son las más útiles en impresión 3D, tales como:

  • Densidad: 1.2 g / cc.
  • Punto de fusión: 216 ° C full-flex, 168 ° C semi-flex.
  • Dureza Shore: 85A full-flex, semi-flex 98A.
  • Alargamiento en la rotura: 660% de flexión completa, 600% de semiflexión.

 

 

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