3D印刷に適した柔軟な材料: 愛好家のためのガイド & ビジネス

3d柔軟な印刷, ラバーのような部分はかつて挑戦でしたが、もうそうではありませんでした. 今日, の範囲3D印刷に適した柔軟な材料 Squishy Toy Partsから耐久性のある自動車部品まで、すべてを作成できます. あなたがカスタム電話グリップを作っている愛好家であろうと、医療機器を設計するメーカーであるかどうか, このガイドは、適切な柔軟な素材を選ぶのに役立ちます, その特性を理解します, そして、一般的な間違いを避けてください.

1. 初め: 柔軟な素材の鍵である海岸の硬度を理解してください

柔軟な3D印刷材料を選択する前に, あなたは知る必要があります海岸の硬さ. これは、柔軟な材料がどれほど柔らかくまたは剛性のあるものであるかを測定するための標準スケールです。「ソフトネススコア」のように考えてください。これなし, あなたはあまりにもスクイーズな部分になってしまうかもしれません (例えば。, 曲がりすぎる電話ケース) または硬すぎます (例えば。, 曲がらないおもちゃ).

The 3 メインショアの硬度スケール

知っておくべき3つのスケールがあります, それぞれさまざまな種類の柔軟な材料用:

• 海岸OOスケール: 非常に柔らかい素材の場合 (ジェルインソールやスクイーズのおもちゃのように). スコアの範囲 0 (超柔らかい) に 100 (まだ柔らかいが、より硬い).
• 海岸のスケール: 3D印刷の最も一般的なスケール. 非常に柔らかい材料をカバーします (例えば。, 輪ゴム) セミリギドへ (例えば。, いくつかの電話ケース). スコアはからです 0 (柔らかい) に 100 (セミリギド).
• 海岸Dスケール: 硬いゴムまたは半剛性プラスチック用 (例えば。, PVCパイプまたはハード電話ケース). スコアの範囲 0 (硬いゴム) に 100 (硬質プラスチック).

重要なオーバーラップ: 海岸a対. 海岸d

時々, 材料の硬度は、両方のスケールで測定できます. 例えば, 海岸95Aは、海岸50Dに等しい. これは、材料を比較するときに役立ちます。1つのブランドがShore Aをリストし、別のブランドがShore Dをリストする場合に役立ちます。, あなたはまだそれらが似ていると言うことができます.

以下は、海岸の硬度を現実世界の感覚に合わせるのに役立つ簡単な参照です:

2. トップ 5 3D印刷に適した柔軟な材料

すべての柔軟な材料が3Dプリンターごとに機能するわけではありません. 以下は最も人気のあるオプションです, 彼らの最良のユースケース, どのテクノロジー (FDM, SLS, MJF, DLS) それらは、Xometryからのデータに基づいて動作します, 主要な3D印刷サービス.

1. TPU (熱可塑性ポリウレタン)

TPUは最も用途が広いです3D印刷用の柔軟な材料. 熱可塑性エラストマーの一部です (TPE) 家族とFDMで働いています, SLS, およびMJFプリンター.

TPUの重要なプロパティ

• 硬度範囲: 10 海岸oo to 72 海岸d (ほとんどの3D印刷TPUは、海岸50Aから95Aを使用しています).
• プラスチックのミックス & ゴム: ゴムのように柔軟ですが、プラスチックのように耐久性があります, ストレッチ, そしてバウンスします.
• その他の利点: UV耐性 (日光の下では消えません), 加水分解耐性 (濡れた環境で機能します), 印刷しやすい.

3D印刷用の一般的なTPUタイプ

• TPUポリウレタン88/95a (MJF): HPマルチジェット融合用に作られています (MJF) プリンター. 涙の強さが高く、ディテールが非常に高くなります。最終用途の部品に最適です. 例えば, スポーツギアブランドはこれを使用してフレキシブルシューズソールを印刷します; 裏は耐久性があります, 伸縮性, 数ヶ月間形を保持します.
• SLSフレキシブルTPU/TPE: 選択的なレーザー焼結のために設計されています (SLS) プリンター. 耐性耐性でUV安定性があります, 自動車部品に最適です (ガスケットのように) または靴コンポーネント. イタリアの靴会社はSLS TPUを使用してカスタムシューズミッドソールを印刷します。彼らは軽量で衝撃を吸収します.
• FDM TPU: FDMプリンターで動作します (最も一般的なホーム/オフィスプリンター). FDM TPUは安いです, SLSまたはMJF TPUよりも品質が低いです (可視層線). プロトタイプに最適です, 柔軟なおもちゃの車のタイヤを印刷する愛好家のように.

TPUプロ & 短所

2. 柔軟なTPE (熱可塑性エラストマー)

TPEはTPUに似ていますが、しばしば柔らかいです. SLSプリンターに最適で、弾力性が高い部品に最適です.

キープロパティ

• 硬度範囲: 30 海岸a to 80 海岸a (ほとんどのTPUよりも柔らかい).
• 弾性: 輪ゴムのようにストレッチをした後、すぐに跳ね返ります.
• その他の利点: UV安定性と加水分解耐性 (屋外または濡れたエリアで動作します).

ユースケースの例

自動車部品メーカーはSLS TPEを使用して、車のドアに柔軟なガスケットを印刷します. ガスケットは水と騒音を密封します, そして、彼らは割れずに何年も続きます - 極端な温度でさえも.

3. DLS FPU 50 (柔軟なポリウレタン)

FPU 50 DLS用の半剛性の柔軟な材料です (デジタル光合成) プリンター (樹脂印刷の一種). TPUよりも難しく、繰り返しストレスを処理する必要がある部品に最適です.

キープロパティ

• 硬度: 海岸80aに似ています (しっかりしているが柔軟性).
• 強さ: 高い引張強度 (ストレッチングに抵抗します) そして疲労耐性 (繰り返し使用します).
• 詳細: 0.25mmの薄い機能を印刷できます (小さいのに最適です, 正確な部品).

ベストユースケース

• スナップオンフィット (クリックするバッテリーカバーのように).
• ひずみ除去部品 (壊れずに曲がるケーブルのように).
• 小さなサーキットブラケット (エレクトロニクスを安全に保持しますが、ドロップすると曲がります).

TPUとの比較

FPU 50 TPUよりも耐久性がありますが、柔軟性が低くなります. 例えば, 頻繁に曲がる部分が必要な場合 (電話グリップのように), TPUの方が優れています. しっかりしているがストレスを処理できる部分が必要な場合 (サーキットブラケットのように), FPU 50 より良いです.

4. DLS EPU 40 (エラストマーポリウレタン)

epu 40 DLSプリンター用の超ソフト樹脂です. それはジェルのようなもので、スクイーズである必要がある部品に最適です.

キープロパティ

• 硬度: 海岸40a (とても柔らかい, ストレスボールのように).
• 感じる: スクイーズとエラスティック - 絞られた後に戻ってきます.
• 制限: 皮膚の接触のみ (粘膜接触用ではありません, 口の中のように).

ユースケースの例

ウェアラブル技術ブランドはEPUを使用しています 40 フィットネストラッカー用のソフトリストバンドライナーを印刷します. ライナーは肌に快適で、終日着用した後でも刺激しないでください.

5. DLS SIL 30 (シリコン - ポリウレタン)

シル 30 DLSプリンター用のシリコン状の樹脂です. 触るのに柔らかく、生体適合性があります (肌の接触に安全です) - 医療部品またはウェアラブル部品の場合.

キープロパティ

• 硬度: 海岸35A (柔らかい, シリコンリストバンドのように).
• 生体適合性: 長期的な皮膚接触に安全です (>30 days) および短期粘膜接触 (<24 時間).
• その他の利点: 涙が耐えられ、掃除が簡単です.

ベストユースケース

• ウェアラブル (リストバンド, ヘッドフォンパッド).
• 医療機器 (手術ツールのソフトグリップ, スキンパッチ).
• ベビー用品 (噛むのに安全な柔らかいおもちゃの部品).

3. コスト比較: 3D印刷用の柔軟な材料

柔軟な素材を選択する際のコストは大きな要因です. 以下は、さまざまな材料の単位コストの内訳です (Xometryの引用エンジンから) 予算を支援します. 価格はユーロです (€) 標準的な小さな部分の場合 (例えば。, 電話グリップまたは小さなブラケット).

主要なコストの持ち帰り

• 最も安いオプション: 柔軟なTPE (SLS) またはTPU (MJF) 小さなバッチ用.
• バルクに最適です: TPU (MJF) 注文時に最大の価格が下がります 100 作品 (ユニットあたり29.95ユーロから11.41ユーロ).
• Most Expensive: DLS resins (FPU 50, シル 30) are for high-end parts (医療機器のように) where quality matters more than cost.

4. How to Choose the Right Flexible Material for Your Project

これらに従ってください 3 steps to pick the best3D印刷用の柔軟な材料:

ステップ 1: Define Your Part’s “Feel” & 関数

自問してください:

• How soft does it need to be? (Use the Shore hardness guide to match feel to use case.)
• 屋外で使用されますか? (Choose UV-resistant materials like TPU or TPE.)
• Will it touch skin? (Pick biocompatible materials like SIL 30 or EPU 40.)

例: If you’re making a flexible phone grip that’s used outdoors, Shore 50A TPU (MJF) is perfect—it’s soft, UV耐性, そして手頃な価格.

ステップ 2: Check Your 3D Printer Type

Not all materials work with all printers:

• FDM Printers: Use FDM TPU (cheapest but lower quality).
• SLS Printers: Use SLS TPU or TPE (耐久性, no support structures).
• MJF Printers: Use MJF TPU (high quality, great for bulk orders).
• DLS Printers: Use DLS resins (シル 30, epu 40, FPU 50) for high-detail, soft parts.

ステップ 3: Set Your Budget

• If you’re on a tight budget: Go with FDM TPU or SLS TPE.
• If you need high quality for a small batch: Choose MJF TPU.
• If you need medical-grade or super-soft parts: Invest in DLS resins (シル 30 or EPU 40).

5. 実世界のケーススタディ: Flexible Material in Action

A small startup in Berlin wanted to create a custom flexible dog toy (a squishy bone that’s safe for chewing). Here’s how they chose the right material:

ステップ 1: Define Needs

• 感じる: 柔らかい (like a rubber chew toy) → Shore 40A.
• 安全性: 無毒 (safe for dogs to chew).
• 耐久性: Resists tearing (so dogs can’t destroy it quickly).

ステップ 2: Choose Material & プリンター

彼らは使用しましたShore 40A TPU (FDM) なぜなら:

• It’s non-toxic and durable.
• They had an FDM printer (no need to buy new equipment).
• It was affordable (€30 for 1kg of filament—enough for 50 おもちゃ).

ステップ 3: 結果

The startup printed 50 おもちゃ, tested them with local dogs, and got great feedback. TPUのおもちゃは2〜3か月続きました (店で買ったゴムのおもちゃよりも長い) 噛むのに安全でした. 彼らは後にバルク注文のためにMJF TPUに拡大しました, ユニットのコストを1.50ユーロから1.10ユーロに削減します.

柔軟な3D印刷材料に関するYiguテクノロジーの見解

Yiguテクノロジーで, TPUは、柔軟な3D印刷材料を探しているほとんどのユーザーにとって最良の出発点であると考えています。, 手頃な価格, ほとんどのプリンターで動作します. 愛好家のために, FDM TPUはプロトタイプに最適です; 企業向け, MJF TPUは、大量注文の品質とコストの最高のバランスを提供します. SILもお勧めします 30 医療またはウェアラブルプロジェクトの場合, その生体適合性と柔らかい感触が厳格な安全基準を満たすため. 私たちのチームは、クライアントが柔軟な素材のデザインを最適化するのを支援します, 私たちはフィットネスブランドがリストバンドのデザインを調整して、より少ないTPUを使用するのを手伝いました, 材料費を削減します 20% 柔軟性を失うことなく. キーは、素材を部品の関数に一致させることです, 最も安いオプションを選ぶだけではありません.

よくある質問:

1. 通常のFDMプリンターで柔軟な材料を印刷できますか?

はい! ほとんどの通常のFDMプリンターはFDM TPUを印刷できます, ただし、設定を調整する必要がある場合があります:

• 印刷速度を遅くします (2050mm/sの代わりに–30mm/s) 弦を防ぐため.
• 柔軟なフィラメントガイドを使用してください (もつれを避けるため).
• 撤回を下げます (1–2mm 5mmの代わりに) フィラメントが壊れないようにします.

2. 柔軟な材料がUV耐性であるかどうかを知るにはどうすればよいですか?

素材のスペックシートを確認してください! ほとんどのTPUおよびTPE材料は、プロパティとして「UV抵抗」をリストしています. あなたが確信が持てない場合, たとえば、メーカーに尋ねてください, XometryのTPU 88/95Aスペックシートは、UV耐性であることを明確に述べています, 屋外で使用するために安全にします.

3. 食品の接触に安全な柔軟な材料はありますか?

はい, しかし、オプションは限られています. 探す食品グレードTPU (一部のブランドはこれを提供しています). 例えば, 少数のメーカーは、FDA認定の食品接触のためにTPUを製造しています。柔軟なアイスキューブトレイまたは食品貯蔵用の印刷に最適です. DLS樹脂は避けてください (シルのように 30 or EPU 40) 食品接触用, この使用のために設計されていないためです.