Знакомимся с пластиком TPU (термопластичным полиуретаном).

Подписаться на 3Dtoday
vadik1000
Идет загрузка
Загрузка
28.08.18
3645
30
Расходные материалы
22
Раньше я с таким пластиком не сталкивался, поэтому в этом обзоре буду знакомиться с ним вместе с вами. Буду исследовать механические свойства пластика, его прочность, искать правильную температуру печати, изучать свариваемость слоёв, ну и чего-нибудь полезного из него напечатаем. Заходите, будет интересно.

Этот пластик относится к эластомерам. Эластомеры конечно бывают разные, но этот очень эластичный, не ломается при многочисленных перегибах прутка. Что-то среднее между мягким ПВХ и силиконом, ну по моим ощущениям:
При печати им запаха нет вообще, это очень хорошо.

При тестах температурных режимов, я, для начала, продавливал на крайних и промежуточных значениях температур пруток руками. Это я делал для отсечения явно не рабочих низких температур, чтобы зря не мучать экструдер и себя. Ну и вторая причина - так можно понять степень текучести пластика на разных температурах и насколько она меняется при изменении температуры.
Скажем у PETG очень плавная и относительно небольшая зависимость текучести от температуры в околорабочем диапазоне. А у SBS наоборот, текучесть очень резко увеличивается при увеличении температуры.

Вообще об условиях теста можно подробнее почитать вот в этом обзоре:
http://3dtoday.ru/blogs/vadik1000/detailed-test-probes-from-stringlist/

Для этого TPU у меня получилось так:

190 градусов - не очень легко идёт, но это связано с гибкостью прутка и сложностью его проталкивания руками, он весь изгибается, а текучесть на этой температуре уже нормальная.
200 - идёт лучше.
210 - легко.
220 - ещё немного легче.
230 - ещё легче и начинает вытекать сам.

Производителем заявлена рабочая температура печати 200-220 градусов. Тестовый температурный столб я печатал 190-230. С обдувом. К чистому стеклу липнет, но в процессе печати отлипает. На ПВА держится хорошо.

Первая деталь получилась с большим количеством пузырей на температурах 230 - 220 градусов.
9f72a7a6e1ec5860665eb319077df2fd.jpg
Вот фото под микроскопом - сверху нить нормально ложится, снизу пузыри:
7df5e73977bf94a98a5758adc6845c41.jpg
Забегая вперёд скажу, что пластик был влажный.

Вообще я был удивлён. Такой дорогущий пластик, в герметичной упаковке с откаченным из неё воздухом. Не менее дорогой производитель, который рассказывает прямо на упаковке, что он номер 1, и внутри буклет про специальную упаковку с силикагелем, поглощающим влагу…
Не понимаю, чего так заморачиваться, делать специальную упаковку, укладывать в неё силикагель, откачивать из неё воздух, если вы всё равно кладёте туда влажный материал?

Ладно, будем знать, что даже у 1-го номера не всё в порядке, поэтому поехали дальше.

После просушки уже имеем гораздо лучшее качество столба, но сушить надо хорошо:
68fc17d9caca7480c3c738a6ecb916c8.jpg
Столбы я печатаю в том числе, чтобы посмотреть качество поверхности на разных температурах, а так же свариваемость слоёв.
Свариваемость проверяю пытаясь разломать столб и смотрю на какой температуре мне это удаётся, с каким усилием и по слоям или поперёк них.

Так вот порвать деталь из TPU руками мне не удалось ни на какой температуре. Просто отлично.
Мало того, мне не удалось порвать даже бракованную деталь с пузырями, прочность пластика просто удивительная:
Ещё один важный, но уже отрицательны момент.
Не уверен, что этим пластиком получится печатать на боудене - гнётся, мнётся как сваренная макаронина.
Да даже на директе Титане, если чуть труднее начинает идти при снижении температуры, тут же наматывается на шестерёнку, хотя там приёмная трубка подходит практически вплотную к этой шестерёнке.
Но это, скажем так, не надо воспринимать как недостаток - ведь если нам нужен эластичный пластик, он и будет эластичный, это просто надо учитывать при работе с ним.

Но какой же он классный по своим свойствам в уже готовом изделии! Прекрасная свариваемость слоёв, очень эластичный, при этом удивительно прочный! Порвать очень и очень сложно. Это реально конструкционный материал:
Теперь давайте из него напечатаем что-нибудь полезное.
А что?
Ну например мягкие ножки или амортизирующие накладки на что-нибудь?
Неее, не интересно.
Ножки можно купить в магазинах фурнитуры или хозяйственных, такого добра навалом, да и всяких амортизирующих накладок тоже. Хотя стоп. Когда я себе проектировал мебель, я просил у изготовителя дать мне в запас демпферов для мебельных шариковых направляющих, но он мне сказал, что такое не продаётся и идёт только в комплекте с самой направляющей.
Вот о чём я говорю:
40aa2d7cd418158540a859e8113466d4.jpg
57d5e25bf861a5bbc1ab02692aee40f0.jpg
Походив по фурнитурным магазинам я убедился, что действительно, по крайней мере в нашем городе, и на тот момент, такой демпфер шёл только в комплекте с направляющей и отдельно не продавался.
В результате у меня уже некоторые демпферы на самых используемых ящиках стёрлись. А ведь они помимо демпфирующей функции, выполняют и роль стопоров от самопроизвольного открывания ящиков.
Меня это как бы не сильно напрягало, но вот сейчас я про это вспомнил.

Поэтому давайте попробуем напечатать этот демпфер. Он хоть и не сложный но, тем не менее, его, как ножку, просто так из чего-нибудь уже не вырежешь. Поэтому 3D принтер и этот пластик тут к месту. К тому же этот элемент будет выполнять вполне реальную демпфирующую работу. И ещё проверим насколько он износостоек - трение там тоже присутствует и родные демпферы выходят из строя именно истираясь.

Для начала немного обмеров, и простенький эскиз:
bb3487010624c00de60af929355d5f15.jpg
По нему, немного упростив, делаем первую тестовую модельку:
8f68cdaeeab0e6c6dc26503f82e6e126.PNG
После печати и вставки демпфера в направляющую, оказалось что достаточно подкорректировать чуть-чуть размеры, а форму менять не обязательно, всё работает как надо и так.
Вот окончательный результат:
fe438d48de3e462473475a064203be88.jpg
a2912cc4ebdee104e13c1b257cf86310.jpg
С этим демпфером ящики опять начали закрываться мягко и с фиксацией, как раньше. Посмотрим теперь, насколько долго прослужит печатный вариант. По крайней мере, первые пара десятков тестовых открываний-закрываний прошли без проблем. Поэтому я напечатал ещё демпферов на остальные ящики:
d3ee0edd16f873d570ef992ec3b49afd.jpg
По тактильным ощущениям эти изделия из этого пластика напоминают полиуретановую подошву на обуви.

Во всяких Википедиях да и у производителя материала написано, что это очень износостойкий полимер. Давайте проверим:
Вообще ютуб сильно замылил видео при переконвертации. В реальности на детали вообще не заметно никаких следов от напильника.
Мало того, здесь тестовое коротенькое видео. Но помимо него, я ещё пытался первые демпферы, которые оказались великоваты обточить напильником, чтобы не выкидывать. Точил долго и точно так же безуспешно. Почти совсем не стирается материал. Срезать его получилось только острым ножом.

Параметры печати.
По итогам реальной печати могу сказать, что при температуре 210 градусов, на скоростях около 50 мм/с нить у меня не успевает липнуть к предыдущему слою, идёт отрыв, за счёт эластичности начинает стягиваться, комковаться. На 25 мм/с печатает нормально.

Ретракт делать больше, чем обычно у вас для жёстких пластиков. У меня, к примеру, обычно ретракт 1 мм, а для этого пластика пришлось ставить 3мм. Причём волос от него немного (ну по сравнению с PETG, например), но при холостых перемещениях на краях деталей, откуда съезжает сопло, могут образовываться наросты. С маленьким ретрактом их больше.

Обдув ставить только, если у вас очень маленькое время печати слоя, ну, примерно, меньше 10 секунд.

Итог.
В общем хорош этот пластик, ну прям очень хорош, если бы не цена. 5000 Российских рублей за 1 кг материала изобретённого почти 80 лет назад, мне кажется это перебор. Я очень надеюсь, что бюджетные производители тоже оценят этот материал, его потенциал и освоят производство прутка из него. И цена станет более разумной.

В качестве подопытного выступал TPU пластик компании REC под торговой маркой Sealant.
На этом сегодня всё. Всем спасибо.
PREVIEW
Подписаться на 3Dtoday
22
Комментарии к статье

Комментарии

28.08.18 в 07:14
1
5k за кг... м-дя,

"Я не знаю про турнепс, но ведь есть жабросли"
Хотя бы у них выходит стоимость чуть выше, чем 3k за кило, печатаю на 45-60 мм/с

НЕ РЕКЛАМА! :-)
28.08.18 в 10:30
1
До недавнего времени был и ещё более дешёвый, и вполне нормальный... от ABS-Maker.. но что-то они теперь на ZBS упор сделали...
28.08.18 в 11:06
0
Не сталкивался. Но верю, верю! :-)
28.08.18 в 11:12
0
Там, правда, 0,75кг катушки... но и цена была...
3d3f6fb1fc41e3d74b1136ac4a20a98f.jpg
28.08.18 в 11:21
0
Ээх...напомнило доллар по 60 копеек....
28.08.18 в 11:26
3
5d2ce1101b09cba43ab5826d8f6e4b95.png
28.08.18 в 11:17
0
был и ещё более дешёвый, и вполне нормальный... от ABS-Maker.
Был. Проблемы были с диаметром,т.к. пластик очень гибкий. Поэтому пока временно отказались и сделали упор на хорошо модифицированном ABS.
28.08.18 в 10:22
2
Не уверен, что этим пластиком получится печатать на боудене - гнётся, мнётся как сваренная макаронина.
Вы просто не умеете его готовить. Вполне спокойно печатаю на боудене и в ус не дую.
28.08.18 в 10:32
1
Да, есть люди, которые умеют неплохо ходить на руках, но всё же подавляюще большинство людей лучше ходят ногами.
28.08.18 в 11:18
1
Не совсем корретное сравнение. Для Ultimaker 2 ставить директ ради флексов - весьма глупая затея.
28.08.18 в 11:20
0
Если купить под них отдельный Ultimaker 2 "разношенный" - то почему б нет? :-D
28.08.18 в 11:23
0
Возвращаемся к изначальному вопросу и отвечу как и в прошлый раз :-D
Вы просто не умеете его готовить.
28.08.18 в 11:29
0
Ну, я-то, как Вы понимаете, такой задачи и не ставлю пред собою - Direct у меня :-D
28.08.18 в 11:39
0
На боудене на скорости 60 норм печатаю, сопливый он правда для деталей с несколькими контурами.
И на руках могу...)
28.08.18 в 12:52
0
Порадовало фото под микроскопом, что по поводу сушки? Если просушить эффект становиться лучше?
28.08.18 в 12:55
0
Цитата из поста:

> После просушки уже имеем гораздо лучшее качество столба...

И ниже фото результата.
28.08.18 в 13:59
1
"Не понимаю, чего так заморачиваться, делать специальную упаковку, укладывать в неё силикагель, откачивать из неё воздух, если вы всё равно кладёте туда влажный материал?" -- если силикагель был не розовый, значит, влаги внутри пакета (тем более, вакуумированного) не было. Или это был неправильный силикагель. Химия-с... её не обманешь.
28.08.18 в 14:12
0
Пакетик там непрозрачный, так что какого цвета там силикагель и силикагель ли вообще я не видел. Да и вообще в тех пакетиках из пластиков, что я вскрывал, цветной не клали, видимо понимая, чем это грозит.
28.08.18 в 13:59
0
По такой цене этим пластиком только жёсткие аналоги силиконовых имплантов печатать. Судя по видео, автор как раз уже научился вручную разминать конечные изделия :)
28.08.18 в 14:16
0
Ну в конечном изделии, не тонкостенном (не из одного слоя) этот пластик не такой уж мягкий, как эти самые импланты. Им скорее другие изделия сходной тематики можно печатать, меньшего диаметра и более вытянутые. А по цене, да, за такие деньги я его не буду покупать, буду искать аналоги дешевле, этот мне просто достался бесплатно - в конкурсе выиграл.
28.08.18 в 14:30
0
Вообще я был удивлён. Такой дорогущий пластик, в герметичной упаковке с откаченным из неё воздухом. Не менее дорогой производитель, который рассказывает прямо на упаковке, что он номер 1, и внутри буклет про специальную упаковку с силикагелем, поглощающим влагу…
Замечу, у вас это не первое удивление. Пластик от стримпласта, было аналогично.
С таким ценообразованием у некоторых производителей, дешевле брать в китае, килограм что-то около 2000т.р.в общем не выше2500, с учетом выросшего курса.
28.08.18 в 14:36
0
> Замечу, у вас это не первое удивление.

Да вы за мной следите :)
Ну мне кажется все свои удивления и в первый и во второй раз я достаточно чётко аргументировал. В дальнейшем обязуюсь не удивляться мокрому пластику в герметичном пакете с откаченным воздухом и силикагелем внутри :)

> дешевле брать в китае

С Китаем тоже надо быть осторожным. Раз тоже в качестве эксперимента взял Китайский PETG. Это был страх и ужас. Когда он кончился, это был просто праздник какой-то.
28.08.18 в 14:48
0
Да вы за мной следите
Что вы, просто хорошо запомнил, ваш пост, ( мне тоже прислали пробники) И при чтении, сразу подумал, что пластик сырой, несмотря на упаковку. За несколько дней до вашего поста, я работал с ПЕТГ от известной конторы(ZBS) выпустила на рынок, и были проблемы с печатью, сушка решила проблемы, по внешнему виду результат очень похож на ваши описания.
С Китаем тоже надо быть осторожным.
Тут не поспоришь, я вышел на того китайца по отзывам в контакте. Добавлю доставка бесплатная. искать производителя, Креозон, кажется так.
Сам еще не заказывал, у меня уже есть ТПУ (остатки) от АБС маркета, хочу пробовать, вот экстудер подготовлю для этого пластика и начнемс...
28.08.18 в 21:10
0
где брали дайте ссылочку. хочется опробывать
28.08.18 в 21:13
0
29.08.18 в 10:14
0
Киньте пожалуйста готовую деталь в бензин\масло. Хочется узнать о возможности применения этого пластика, в сфере автомобилей
А, всё. прочитал в описании

стоек к щелочам, маслам, бензинам и слабым кислотам
01.09.18 в 14:25
0
подскажите, не могу найти информации по поводу токсичности изделий с этого платрика, выделяет он какието токсины? можно изготавливать изделия медицинского назначения?
02.09.18 в 22:47
0
У REC полная задница похоже с сушкой. Недавно купил у них их нейлон, забыл как звать по ихнему (friction вроде бы), так он с пакета пузырями весь шел. Словно его вымачивали предварительно. Придется сушить.
02.10.18 в 13:22
0
А сравнительно с BFlex bestfilament, он какие характеристики имеет, они похожи, какой лучше для гибких деталей?
21.11.18 в 19:39
0
Мне очень понравился флекс под маркой Dexp, продается в сети DNS. Липнет на адгезионную наклейку, особенно красный

Для написания комментариев, пожалуйста, авторизуйтесь.

Читайте в блогах

Приз, такса, АБС, катушка!

Экструдер 1

4+1+Москва!

Prusa i3 PRO Long - прюша–лимузин на рельсах от компании Гералком-3Д (обзор «на коленках»)

Подведение итогов масштабного конкурса обзоров и рассказов!

Ярославская компания «Спецавиа» продемонстрировала напечатанную на 3D-принтере часовню