3D impressão flexível, peças semelhantes a borracha costumavam ser um desafio-mas não mais. Hoje, uma variedade deMateriais flexíveis adequados para impressão 3D Permite criar tudo, desde peças de brinquedos mole a componentes automotivos duráveis. Se você é um hobby fazendo uma aderência de telefone personalizada ou um fabricante projetando dispositivos médicos, Este guia ajudará você a escolher o material flexível certo, Entenda suas propriedades, e evitar erros comuns.
1. Primeiro: Entenda a dureza da costa - a chave para materiais flexíveis
Antes de escolher um material de impressão 3D flexível, você precisa saberDureza da costa. É a escala padrão para medir o quão macio ou rígido é um material flexível - pense nele como uma "pontuação de suavidade". Sem isso, Você pode acabar com uma parte que é muito mole (Por exemplo, uma capa de telefone que dobra muito) ou muito rígido (Por exemplo, Um brinquedo que não flexiona).
O 3 Escalas de dureza da costa principal
Existem três escalas para saber, cada um para diferentes tipos de materiais flexíveis:
- Escala da costa oo: Para materiais extremamente macios (como palmilhas em gel ou brinquedos mole). As pontuações variam de 0 (super macio) para 100 (Ainda macio, mas mais firme).
- Em terra uma escala: A escala mais comum para impressão 3D. Cobre materiais de muito macios (Por exemplo, faixas de borracha) para semi-rígido (Por exemplo, alguns estojos de telefone). As pontuações vão de 0 (macio) para 100 (semi-rígido).
- Escala da costa D.: Para borracha dura ou plásticos semi-rígidos (Por exemplo, Tubos de PVC ou casos de telefone rígido). As pontuações variam de 0 (borracha dura) para 100 (plástico rígido).
Sobreposição importante: Costa a vs.. Costa d
Às vezes, A dureza de um material pode ser medida em ambas as escalas. Por exemplo, A costa 95a é igual à costa 50d. Isso é útil ao comparar materiais - se uma marca listar a costa a e outra lista a costa d, você ainda pode dizer que eles são semelhantes.
Abaixo está uma referência rápida para ajudá-lo a combinar a dureza da costa com a sensação do mundo real:
Dureza da costa | Sentir | Exemplo de uso de uso |
---|---|---|
Costa 30a | Muito macio (Como uma bola de estresse) | Peças de brinquedo mole |
Costa 50a | Macio (Como um elástico) | Apertos do telefone flexíveis |
Costa 80a | Empresa (Como a parede lateral de um pneu de carro) | Juntas automotivas duráveis |
Costa 95a/50d | Semi-rígido (Como uma capa de telefone dura) | Gabinetes rígidos, mas flexíveis |
2. Principal 5 Materiais flexíveis adequados para impressão 3D
Nem todos os materiais flexíveis funcionam com cada impressora 3D. Abaixo estão as opções mais populares, seus casos de melhor uso, e quais tecnologias (Fdm, SLS, MJF, Dls) Eles trabalham com - baseado em dados da XOMETRY, um serviço de impressão 3D líder.
1. TPU (Poliuretano termoplástico)
TPU é o mais versátilmaterial flexível para impressão 3D. Faz parte do elastômero termoplástico (TPE) família e trabalha com FDM, SLS, e impressoras MJF.
Propriedades -chave da TPU
- Alcance de dureza: 10 Costa oo para 72 Costa d (A maioria das impressão 3D TPU usa a costa 50a a 95a).
- Mistura de plástico & Borracha: É flexível como borracha, mas durável como plástico - pode dobrar, esticar, e recuar.
- Outros benefícios: Resistente a UV (não desaparece na luz do sol), hidrólise resistente (funciona em ambientes úmidos), e fácil de imprimir.
Tipos de TPU populares para impressão 3D
- Poliuretano TPU 88/95A (MJF): Feito para HP Multi Jet Fusion (MJF) impressoras. Tem alta resistência ao rasgo e grande detalhe-perfeita para peças de uso final. Por exemplo, Uma marca de engrenagem esportiva usa isso para imprimir solas de sapatos flexíveis; as solas são duráveis, elástico, e manter sua forma por meses.
- SLS TPU/TPE flexível: Projetado para sinterização seletiva a laser (SLS) impressoras. É resistente à corrosão e estável, tornando -o ideal para peças automotivas (como juntas) ou componentes de sapatos. Uma empresa de calçados na Itália usa o SLS TPU para imprimir o Midsols de calçados personalizados - eles são leves e absorvem o impacto bem.
- FDM TPU: Trabalha com impressoras FDM (as impressoras mais comuns de casa/escritório). Enquanto o FDM TPU é mais barato, tem menor qualidade que o SLS ou MJF TPU (linhas de camada visível). É ótimo para protótipos, Como um hobby imprimindo um pneu de carro de brinquedo flexível.
TPU PROS & Contras
Prós | Contras |
---|---|
Trabalha com FDM, SLS, e impressoras MJF | FDM TPU tem linhas de camada visível |
Acessível (mais barato que as resinas DLS) | Não tão macio quanto materiais semelhantes a gel (Costa oo) |
Durável (resiste ao desgaste, UV, e água) | Pode ser complicado de imprimir com FDM (precisa de velocidades lentas) |
2. TPE flexível (Elastômero termoplástico)
TPE é semelhante à TPU, mas geralmente mais suave. É melhor para impressoras SLS e é ótimo para peças que precisam de alta elasticidade.
Propriedades -chave
- Alcance de dureza: 30 Costa a para 80 Costa a (mais suave que a maioria da TPU).
- Elasticidade: Salta de volta rapidamente após o alongamento - como um elástico.
- Outros benefícios: Estável em UV e resistente à hidrólise (trabalha ao ar livre ou em áreas úmidas).
Use exemplo de caso
Um fabricante de peças automotivas usa SLS TPE para imprimir juntas flexíveis para portas de carro. As juntas se fecham água e ruído, E eles duram anos sem rachaduras - mesmo em temperaturas extremas.
3. DLS FPU 50 (Poliuretano flexível)
FPU 50 é um material flexível semi-rígido para DLS (Síntese de luz digital) impressoras (um tipo de impressão de resina). É mais difícil que a TPU e ótima para peças que precisam lidar com o estresse repetido.
Propriedades -chave
- Dureza: Semelhante à costa 80a (firme, mas flexível).
- Força: Alta resistência à tração (resiste ao alongamento) e resistente à fadiga (lida com o uso repetido).
- Detalhe: Pode imprimir recursos tão finos quanto 0,25mm (Ótimo para pequeno, peças precisas).
Melhores casos de uso
- Snap-on Fits (Como uma tampa de bateria que clica no lugar).
- Peças de eliminação de tensão (como cabos que dobram sem quebrar).
- Pequenos suportes de circuito (segura eletrônicos com segurança, mas flexiona se cair).
Comparação com TPU
FPU 50 é mais durável que a TPU, mas menos flexível. Por exemplo, Se você precisar de uma parte que se torne frequentemente (Como uma aderência do telefone), TPU é melhor. Se você precisar de uma parte firme, mas pode lidar com o estresse (Como um suporte de circuito), FPU 50 é melhor.
4. DLS EPU 40 (Poliuretano elastomérico)
EPU 40 é uma resina super macia para impressoras DLS. É como um gel e é perfeito para peças que precisam ser mole.
Propriedades -chave
- Dureza: Costa 40a (muito macio, Como uma bola de estresse).
- Sentir: Squishy e elástico - volte de volta depois de ser espremido.
- Limitação: Apenas para contato com a pele (não para contato mucoso, Como dentro da boca).
Use exemplo de caso
Uma marca de tecnologia vestível usa EPU 40 Para imprimir revestimentos de pulseira suaves para rastreadores de fitness. Os revestimentos se sentem confortáveis contra a pele e não irritam mesmo depois do desgaste durante todo o dia.
5. DLS SIL 30 (Silicone-poliuretano)
SIL 30 é uma resina semelhante a silicone para impressoras DLS. É suave ao toque e biocompatível (Seguro para contato com a pele)—Great para peças médicas ou vestíveis.
Propriedades -chave
- Dureza: Costa 35a (macio, Como uma pulseira de silicone).
- Biocompatibilidade: Seguro para contato com a pele a longo prazo (>30 days) e contato da mucosa a curto prazo (<24 horas).
- Outros benefícios: Resistente a lágrimas e fácil de limpar.
Melhores casos de uso
- Wearables (pulseiras, almofadas de fone de ouvido).
- Dispositivos médicos (Apertos suaves para ferramentas cirúrgicas, remendos de pele).
- Produtos para bebês (Peças de brinquedo suaves que são seguras para mastigar).
3. Comparação de custos: Materiais flexíveis para impressão 3D
O custo é um grande fator ao escolher um material flexível. Abaixo está um detalhamento dos custos unitários para diferentes materiais (Do mecanismo de cotação da Xometry) Para ajudá -lo o orçamento. Os preços estão em euros (€) Para uma pequena parte padrão (Por exemplo, uma aderência do telefone ou suporte pequeno).
Material | Tecnologia | Custo unitário (1 Pedaço) | Custo unitário (10 Pedaços) | Custo unitário (100 Pedaços) |
---|---|---|---|---|
Poliuretano TPU 88/95A | MJF | € 29,95 | € 12,37 | € 11,41 |
TPE flexível | SLS | € 25,84 | 23,24 € | € 21,41 |
DLS EPU 40 | Dls | € 212,44 | € 48,82 | € 48,82 |
DLS FPU 50 | Dls | € 436,53 | € 100,31 | € 100,31 |
DLS SIL 30 | Dls | € 632,56 | € 159,24 | € 159,24 |
Takeaways de custo -chave
- Opção mais barata: TPE flexível (SLS) ou tpu (MJF) Para pequenos lotes.
- Melhor para granel: TPU (MJF) tem a maior queda de preço ao fazer o pedido 100 pedaços (de € 29,95 a 11,41 € por unidade).
- Mais caro: Resinas DLS (FPU 50, SIL 30) são para peças de ponta (como dispositivos médicos) onde a qualidade importa mais do que o custo.
4. Como escolher o material flexível certo para o seu projeto
Siga estes 3 Passos para escolher o melhormaterial flexível para impressão 3D:
Etapa 1: Defina a "sensação" da sua parte & Função
Pergunte a si mesmo:
- Quão suave isso precisa ser? (Use o guia de dureza da costa para combinar com a sensação para usar o caso.)
- Será usado ao ar livre? (Escolha materiais resistentes a UV como TPU ou TPE.)
- Vai tocar a pele? (Escolha materiais biocompatíveis como o SIL 30 ou EPU 40.)
Exemplo: Se você está fazendo uma aderência flexível do telefone que é usada ao ar livre, Costa 50a tpu (MJF) é perfeito - é suave, Resistente a UV, e acessível.
Etapa 2: Verifique seu tipo de impressora 3D
Nem todos os materiais funcionam com todas as impressoras:
- Impressoras FDM: Use FDM TPU (qualidade mais barata, mas menor).
- Impressoras SLS: Use SLS TPU ou TPE (durável, Sem estruturas de suporte).
- Impressoras MJF: Use MJF TPU (alta qualidade, Ótimo para ordens em massa).
- Impressoras DLS: Use resinas DLS (SIL 30, EPU 40, FPU 50) para alto detalhamento, Peças macias.
Etapa 3: Defina seu orçamento
- Se você está com um orçamento apertado: Vá com fdm tpu ou sls tpe.
- Se você precisar de alta qualidade para um pequeno lote: Escolha MJF TPU.
- Se você precisar de peças de nível médico ou super macio: Invista em resinas DLS (SIL 30 ou EPU 40).
5. Estudo de caso do mundo real: Material flexível em ação
Uma pequena startup em Berlim queria criar um brinquedo de cachorro flexível personalizado (um osso mole que é seguro para mastigar). Veja como eles escolheram o material certo:
Etapa 1: Definir necessidades
- Sentir: Macio (Como um brinquedo de mastigação de borracha) → costa 40a.
- Segurança: Não tóxico (Seguro para cães mastigam).
- Durabilidade: Resiste a rasgar (Então os cães não podem destruí -lo rapidamente).
Etapa 2: Escolha material & Impressora
Eles usaramCosta 40a tpu (Fdm) porque:
- É não tóxico e durável.
- Eles tinham uma impressora FDM (Não há necessidade de comprar novos equipamentos).
- Era acessível (€ 30 por 1 kg de filamento - o suficiente para 50 brinquedos).
Etapa 3: Resultado
A startup impressa 50 brinquedos, testou -os com cães locais, e recebeu um ótimo feedback. Os brinquedos da TPU duravam de 2 a 3 meses (mais do que brinquedos de borracha comprada em lojas) e eram seguros para mastigar. Mais tarde, eles escalaram para MJF TPU para pedidos em massa, Cortando o custo unitário de 1,50 € a 1,10 €.
Vista da tecnologia YIGU sobre materiais de impressão 3D flexíveis
Na tecnologia Yigu, Acreditamos que a TPU é o melhor ponto de partida para a maioria dos usuários que procuram materiais de impressão 3D flexíveis - é versátil, acessível, e trabalha com a maioria das impressoras. Para entusiastas, FDM TPU é ótimo para protótipos; para empresas, MJF TPU oferece o melhor equilíbrio de qualidade e custo para pedidos em massa. Nós também recomendamos SIL 30 Para projetos médicos ou vestíveis, Como biocompatibilidade e sensação suave, atendam aos rigorosos padrões de segurança. Nossa equipe ajuda os clientes a otimizar os projetos para materiais flexíveis - recentemente, Ajudamos uma marca de fitness a ajustar o design da pulseira para usar menos TPU, Cortando os custos do material por 20% sem perder a flexibilidade. A chave é combinar o material com a função da parte, Não apenas escolhendo a opção mais barata.
Perguntas frequentes:
1. Posso imprimir materiais flexíveis com uma impressora FDM comum?
Sim! A maioria das impressoras FDM regulares podem imprimir FDM TPU, Mas você pode precisar ajustar as configurações:
- Desacelerar a velocidade de impressão (20–30mm/s em vez de 50 mm/s) Para evitar cordas.
- Use um guia de filamento flexível (para evitar emaranhados).
- Abaixe a retração (1–2mm em vez de 5 mm) Para impedir o filamento de quebrar.
2. Como sei se um material flexível é resistente a UV?
Verifique a folha de especificações do material! A maioria dos materiais de TPU e TPE listam a “resistência UV” como uma propriedade. Se você não tem certeza, Pergunte ao fabricante - por exemplo, A folha de especificações TPU 88/95A da Xometry afirma claramente que é resistente a UV, tornando -o seguro para uso ao ar livre.
3. Existe um material flexível que é seguro para contato alimentar?
Sim, Mas as opções são limitadas. ProcurarTPU de grau de comida (Algumas marcas oferecem isso). Por exemplo, Alguns fabricantes fabricam TPU certificados pela FDA para contato com alimentos-excelente para imprimir bandejas de cubos de gelo flexíveis ou tampas de armazenamento de alimentos. Evite resinas DLS (Como Sil 30 ou EPU 40) Para contato com alimentos, Como eles não foram projetados para este uso.