製造業をはじめとした、多くの業界で活躍を見せている3Dプリンター。現在ではオーソドックスな素材であるABSやPLAだけでなく、エンプラ素材などにも対応した機種があり、印刷できるモデルの幅が増えてきています。

3Dプリンターで使える特殊な素材のひとつに「TPUフィラメント」があります。TPUフィラメントはゴム系の素材で弾力性があり、パッキンやキャップなどの印刷に適しています。

この記事では、TPUフィラメントのメリットやデメリット、TPUフィラメントに対応したおすすめの3Dプリンターについてご紹介します。

TPUフィラメントとは

TPUフィラメントとは、熱可塑性ポリウレタン樹脂の3Dプリンター素材のことを指します。

TPUフィラメントはゴム系の材料のため、一般的なプラスチックと比べて弾力性や柔軟性に優れているのが特徴です。熱を加えたときの成形性も良く、自由に曲げたり変形できます。

また、耐摩耗性や引張強度も良好のため、柔軟性が求められる部品や試作品の製造に適しています。具体的な用途は、以下のものが挙げられます。

• 自動車、航空機、産業機械をはじめとした工業用の部品(ホース、パッキン、キャップなど)
• スポーツシューズのアッパーやソール
• カバンの持ち手やスマホカバーなどの人が触れる物

TPUフィラメントのメリット

TPUフィラメントは、「柔軟性がある」ことや、「耐衝撃性、振動吸収性に優れる」点がメリットです。

• 柔軟性がある

TPUフィラメントは、PLAなどの一般的な素材に比べて弾力性、柔軟性があります。また、強度も有していることから、ホースやキャップなどの製品に活用されています。

• 耐衝撃性、振動吸収性に優れる

TPUフィラメントは柔らかい素材であるため、耐衝撃性や振動吸収性に優れているのもメリットです。これにより、カバーやケースなどの用途に適しているほか、シューズのソールなど、衝撃を緩和したいパーツにも活用されています。

TPUフィラメントのデメリット

TPUフィラメントは、印刷できる3Dプリンターが限られていることや、PLAなどの材料に比べて造形が難しい点がデメリットとして挙げられます。

柔らかいTPUフィラメントは、印刷スピードが速すぎると、ギアに絡んでしまう可能性があります。そのため、プリント速度は通常の印刷速度よりも遅い、おおよそ20mm/s程度に設定することが推奨されます。また、メーカーが推奨する特定のノズルを使用することも重要です。

さらに、プラットフォームへの定着性が高いため、印刷したモデルを剥がすのが難しいことがあります。この問題を解決するために、ビルドシートやカプトンテープに貼ることが効果的です。これらのアイテムはフィラメントの定着性を調整し、モデルの剥離を容易にする助けとなります。

FLASHFORGEのTPUフィラメント

FLASHFORGEでは、TPUフィラメントに対応した3Dプリンターだけでなく、フィラメントも取り扱いがあります。フィラメントの直径は1.75mmと2.85mmの2種類、カラーはそれぞれの直径でホワイトとブラックの計4種類をラインナップしています。

FLASHFORGEのTPUフィラメントは、柔軟性・弾力性・耐衝撃性などのほかに、優れた支持力を有しているのが特徴です。ゴム系のモデルを快適に印刷したい方は、ぜひFLASHFORGEのTPUフィラメントをご検討ください。

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TPUフィラメントに関するよくある質問

最後に、TPUフィラメントに関して、お客様からよくいただく質問について回答いたします。

TPUとTPEフィラメントの違いは？

TPEフィラメントは、TPUフィラメントと同じゴム系の素材で、どちらも柔軟性に優れています。

ゴム系のフィラメントで一般的に使われる素材がTPUのため、特殊な用途ではない場合のゴム製品や試作品を印刷したい場合は、TPUフィラメントを選ぶのがおすすめです。TPUフィラメントは、コスト面においてもゴム系のフィラメントのなかでは安い傾向にあります。

一方でTPEフィラメントは、TPUに比べて硬度が柔らかめなのが特徴です。

FLASHFORGEのTPEフィラメントは、伸び率や積層強度が高いほか、低吸水性に優れています。また、医療分野等で利用実績のある、人体への安全性を確認した樹脂を使用しています。

TPUフィラメントで上手く造形できない

TPUフィラメントは、一般的な素材に比べて柔らかいため、正しく造形するのが難しい傾向にあります。印刷できる3Dプリンターは限られているので、はじめに使用している機種がTPUフィラメントに対応しているかを確認してみてください。

プリント速度については通常よりも遅めに設定する必要があります。FLASHFORGEのTPUフィラメントの場合は、形状にもよりますが、20〜40mm/sのプリント速度が目安です。

そのほかにもプラットフォームへの定着性がよいため、ビルドシートまたはカプトンテープの使用を推奨してい ます。

各社で推奨されている印刷条件は異なる場合があるため、3DプリンターやTPUフィラメントの仕様をよく確認してから印刷してみてください。

TPUフィラメントの印刷で糸引きが発生する場合は、リトラクション設定(ノズル移動時にフィラメントを少し引き戻す設定)を調整することで、糸引きを減らすことができます。

まとめ

TPUフィラメントは、熱可塑性ポリウレタン樹脂の3Dプリンター素材です。ゴム系の材料で弾力性や柔軟性があり、耐摩耗性や強度も有していることから、さまざまな工業用部品等に活用されています。

FLASHFORGEでは、TPUフィラメントおよび、TPUフィラメントに対応した3Dプリンターを販売しております。もしTPUフィラメントの造形物や、3Dプリンターの実機に触れてみたい方は、ぜひ大阪と東京で開催しているショールームをご利用ください。

ショールームでは、お客様のご要望に合う機種をご提案いたします。参加を希望する方は、以下のページにある申請フォームからご予約をお願いいたします。

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