Bahan Fleksibel Terbaik untuk Cetak 3D: Performa dan Aplikasi

Cetak 3D menawarkan kemungkinan yang besar dan banyak variasi ketika berkaitan dengan pencetakan material fleksibel dan seperti karet. Dari bagian produksi hingga proyek inovatif dan keren bagi hobiis, ini adalah sesuatu yang layak diperiksa. Mari kita lihat opsi material fleksibel untuk cetak 3D untuk teknologi yang tersedia di Xometry.

Indikator Kekerasan Shore dari Berbagai Material Cetak 3D

Saat berkaitan dengan polimer fleksibel, Kekerasan Shore adalah salah satu properti utama yang perlu diperhatikan.

Skala Kekerasan Shore dibuat untuk memberikan titik referensi umum saat membandingkan berbagai material. Diukur menggunakan pengukur durometer. Ada berbagai skala Kekerasan Shore untuk mengukur kekerasan berbagai material.

• Skala Shore OO mengukur material yang sangat lembut seperti gel (misalnya selimut gel).
• Skala Shore A mengukur berbagai jenis material; dari sangat lembut dan fleksibel hingga plastik semi-kaku dengan hampir tidak ada fleksibilitas sama sekali.
• Skala Shore D mengukur karet yang sangat keras, plastik semi-kaku dan kaku (misalnya pipa PVC).

Seperti yang Anda lihat dari gambar, ada tumpang tindih pada berbagai skala. Misalnya, material dengan Kekerasan Shore 95A juga adalah Shore 50D.

Material Cetak 3D Fleksibel yang Tersedia di Xometry

Berbagai teknologi pencetakan memerlukan polimer atau resin yang berbeda untuk dicetak. Mari kita lihat material cetak yang diperlukan oleh setiap teknologi dan propertinya secara detail.

Thermoplastic polyurethane (TPU)

TPU termasuk kategori Thermoplastic Elastomers. TPE dapat berkisar dari 10 Shore 00 hingga 72 Shore D, mencakup ketiga skala kekerasan, namun yang paling umum digunakan adalah skala Shore A.

TPU Polyurethane 88/95A

Umumnya dikenal sebagai Ultrasint™ TPU01 adalah material serbaguna untuk aplikasi eksklusif dalam Multi Jet Fusion (MJF). Material ini adalah poliuretana termoplastik, dengan fleksibilitas, daya tahan robek yang tinggi, dan menawarkan detail yang baik. Pencetakan TPU 3D menawarkan kemungkinan unik yang sulit dicapai dengan material cetak 3D lainnya seperti ABS, PLA atau Nylon.

Menggabungkan properti baik plastik maupun karet, TPU dapat menghasilkan bagian elastis yang sangat awet yang dapat dengan mudah dibengkokkan atau ditekan. Material ini menunjukkan kualitas seperti karet yang kaku – seperti roda skateboard – yang memungkinkan berbagai aplikasi penggunaan akhir. Selain itu, material ini mudah dicetak dan memiliki tahan UV dan hidrolisis yang baik. Lihat lem spesifikasi TPU M95A untuk properti detail.

Teknologi: Multi Jet Fusion (MJF)

Flex TPU/TPE like

Jika Anda membutuhkan material yang tahan, fleksibel dan seperti karet, Flexible TPU/TPE untuk Sintering Laser Selektif (SLS) adalah pilihan yang sempurna. Dengan daya tahan yang baik setelah deformasi dan stabilitas Ultraviolet (UV) yang tinggi, elastomer SLS TPU ini menawarkan banyak keuntungan. Dengan menciptakan desain struktural yang menarik, bagian dapat dicetak 3D untuk berbagai aplikasi, dari industri otomotif hingga industri sepatu. Material ini memberikan permukaan putih yang halus dan juga menawarkan tahan hidrolisis yang baik, penyerapan guncangan yang hebat.

Teknologi: Sintering laser selektif (SLS)

Material TPU juga dapat digunakan dengan pencetakan FDM, namun biasanya cetakan 3D tersebut berkualitas lebih rendah dibandingkan saat dicetak menggunakan teknologi berbasis serbuk seperti SLS atau MJF, selain itu, mereka hampir tidak berbeda dalam harga.

Properti TPU

Ada beberapa properti kunci eksklusif dari TPU yang bermanfaat bagi industri.

Ketahanan Aus/Goresan

Ketahanan aus dan goresan yang tinggi berarti daya tahan dan nilai estetika yang tinggi. TPU memberikan hasil yang unggul dibandingkan material termoplastik lainnya ketika ketahanan aus dan goresan sangat penting untuk aplikasi seperti bagian interior otomotif, bagian olahraga dan teknis.

Ketahanan UV

Selain mempertahankan sifat mekanik yang baik, mereka juga menunjukkan stabilitas luar biasa terhadap radiasi ultraviolet dan oleh karena itu stabilitas warna yang unggul. Untuk bagian warna terang dan gelap, industri dapatandalkan ketahanan goresan dan kinerja UV TPU yang tinggi karena TPU memastikan ketahanan warna untuk bagian estetika.

Fleksibilitas Tinggi

TPU menawarkan fleksibilitas tinggi, penyerapan guncangan dan pantulan yang baik dan adalah pilihan yang bagus untuk pembuatan sepatu, peralatan olahraga dan model ortopedi. Properti ini sangat membantu ketika berkaitan dengan interior otomotif dan penutup filter udara.

Keuntungan Lainnya

• Fleksibilitas yang baik dalam rentang suhu yang luas
• Kekuatan suhu rendah dan ledakan yang luar biasa
• Ketahanan cuaca dan radiasi energi tinggi yang kuat
• Elastisitas tinggi di seluruh rentang kekerasan
• Daya tahan terhadap minyak, lemak dan pelarut banyak

Resin CLIP Fleksibel

Resin CLIP adalah kelas resin berkualitas tinggi yang digunakan dengan teknologi cetak 3D Carbon DLS. Di Xometry, kami menawarkan tiga jenis resin CLIP fleksibel. Periksa video ringkasan kami untuk melihat bagaimana tampilannya:

• DLS EPU 40  (1:22)
• DLS FPU 50 (2:36)
• DLS SIL 30 (3:36)

DLS EPU 40 (Elastomeric Polyurethane)

EPU 40 adalah poliuretana elastomer berkinerja tinggi yang merupakan pilihan yang baik untuk aplikasi di mana diperlukan elastisitas tinggi dan ketahanan robek. Elastomeric Polyurethane CLIP Resin, karena kinerja tingginya, memungkinkan perilaku elastis yang luar biasa di bawah beban tarik dan kompresi siklus. Anda dapat meregangkannya dan membengkokkannya, ia akan kembali ke bentuk cetakan aslinya.

EPU 40 dapat dibandingkan dengan TPU komersial dengan kekerasan Shore 70A. Resin EPU seperti karet, tahan, fleksibel dan dapat diregangkan, dengan ketebalan lapisan 100 µm atau 0,1 mm yang hampir tidak terlihat. Bagian kemudian sangat dekat dengan model injeksi, yang membuatnya sangat menarik untuk prototipe. Lihat lem spesifikasi EPU 40.

Fitur Utama

• Sangat elastis
• Tahan robek
• Kompatibilitas kimia dan bio

Aplikasi

• Gasget dan seal
• Penyerap guncangan
• Isolator getaran

DLS FPU 50 (Flexible Polyurethane)

FPU 50 adalah material semi-kaku yang tahan terhadap ledakan, aus dan kelelahan yang merupakan pilihan yang baik untuk bagian yang harus menahan stres berulang. Material ini dapat ideal untuk penutup yang kuat, mekanisme sendi, dan fit pas. FPU dapat dibandingkan dengan polipropilena untuk ketahanan kelelahan dan panas yang luar biasa. Fitur selembut 0,25 mm dapat dicetak 3D dan tidak seperti karet dan elastis seperti EPU 40. Lihat spesifikasi keseluruhan DLS FPU 50.

Fitur Utama

• Kuat dan tahan kelelahan
• Kekuatan tarik tinggi
• Kekuatan ledangan dan rendemen tinggi

Aplikasi

• Snap fits
• Penangguh tegangan
• Papan montir dan braket untuk mengenkapsulasi sirkuit listrik kecil

DLS SIL 30 (Silicone)

SIL, material silikon-uretan dapat dibandingkan dengan TPE komersial dengan kekerasan Shore A 35. Teknologi CLIP memungkinkan pencetakan 3D dengan kelas polimer baru, termasuk kimia kompleks seperti resin poliuretana dan ester sianat. Hasilnya adalah pilihan material yang beragam dan berkembang yang mencerminkan persyaratan rekayasa umum. Di sini adalah lem spesifikasi SIL 30.

Fitur Utama

• Sentuhan lembut
• Bio kompatibel
• Tahan robek

Aplikasi:

• Perangkat dikenakan (gelang pergelangan tangan, bantal headphone)
• Alat medis

Semua resin CLIP ini cocok untuk kontak kulit jangka panjang (>30 hari). Demikian pula, semua dapat digunakan untuk kontak mucosa jangka pendek (<24 jam) kecuali EPU 40*, yang cocok untuk kontak kulit saja. Oleh karena itu, mereka menemukan jalan mereka ke pencetakan material aman di industri medis juga.

Perbandingan Biaya Material Fleksibel

Mari kita perhatikan perbandingan biaya dari tiga resin dari mesin penawaran Xometry untuk model CAD

Kesimpulan

Ada 2 jenis utama material fleksibel untuk cetak 3D yang tersedia di pasar massal: TPU, yang dapat dicetak dengan printer 3D FDM, MJF dan SLS dan resin CLIP (Carbon DLS). Pilih material TPU jika Anda mencari bagian yang lebih terjangkau dan resin CLIP yang lebih mahal jika Anda membutuhkan properti material canggih seperti kekuatan tinggi atau ketahanan robek.

Semua opsi cetak 3D ini tersedia di Xometry, cukup unggah file CAD Anda dan periksa opsi harga.