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3D 打印 TPU 之軟硬兼施 :一篇看完 55A 的柔軟到 77D 的堅韌


有人曾說,每一次3D打印,都像去一趟全新目的地的旅行。因為每次用全新材料打印,都不知道最後打印出來會得到什麽效果。要這樣說的話,用軟性材料作3D打印,才是真正的探險。打印難度高不在話下,打印出來的效果更是難以預測。這篇網誌會嘗試從 55A 的柔軟到 77D 的堅韌,爲大家展示每一種TPU獨特的性質和用途。



關於硬度單位 A 和 D


在材料中,硬度的類型有很多,而「A」和「D」就是兩種不同類型的硬度測量標準,它們通常用於橡膠和塑膠材料的硬度測量。


"A"硬度通常用於測量較軟的橡膠、塑膠或其他彈性材料。 例如,常見輪胎的硬度大約是 60A到 70A。而"D"硬度則通常用於測量比較硬的橡膠、塑膠或其他相對硬的材料。 例如,硬塑膠零件的硬度可能就是 55D 到 60D。


兩種硬度的標準有所不同,因此數值無法直接對比,也就是說,90A 的硬度並不等於 90D。 如果需要對兩種不同硬度的材料進行比較,通常需要轉換到同一種硬度類型。


而在製造業中,硬度是一個非常重要的項目,直接涉及材料在使用過程中的性能,例如耐磨、抗壓、彈性等。 在選擇材料時,工程師會根據特定需求選擇合適硬度的材料以滿足設計和使用的需要。


最軟的打印材料:55A


打印材料硬度最低,也就是最軟的,就是 55A 了。它的柔軟度和延展性幾乎達到了極致,用它製作的教具,食物模具等產品,幾乎能成為「軟度代言人」。 這種柔軟度最適合是用來做保護套。



護腕之選:65A - 75A


隨著硬度持續上升,65A 和 75A 的 TPU,其彈性和柔軟度亦不容忽視。我們可以常常在儲氣袋,護腕等產品中見到它們的身影。



手機套最愛:85A - 90A


而 85A 和 90A 的TPU,更是以其優異的彈性和耐磨性,被廣泛應用在手機套,膠囊產品等多元化的領域。



鞋墊材質:95A


夾在 98A 和 90A 之間的 95A,這個是眾多大牌子的廠家的必爭之地,而材料在柔韌性和耐用性更上一層樓,在鞋墊這類產品中肯定無法忽視它的存在。



現實中的應用例子有


感應線和電纜保護:由於其耐磨性和柔韌性,95A 硬度的 TPU 常用於製造電力線和電纜的外部防護層。 這可以避免線纜因外部力量而損壞,確保電力線路穩定工作。


運動用品:對於需要一定硬度但又需要足夠柔軟度的運動用品,如滑板輪,滑雪板,乒乓球拍等,95A 硬度的TPU是非常理想的選擇。


汽車零件: 一些需要耐磨性和耐衝擊的汽車內部零件,如座椅接頭,儀錶盤,還有其他內部飾件,可能會使用到 95A 硬度的 TPU。


鞋底製造:95A 的 TPU 也許會用在鞋的生產中,特別是那些需要相當強的耐磨性,且需要一定的柔韌性和硬度支撐的鞋子,如:健行鞋、足球鞋等。


*醫療設備:95A 的 TPU 也被廣泛用於醫療設備中,如製作人工腎臟透析機的軟管,或製作某些心血管器械,這是因為它具有良好的生物相容性,而且不易導致免疫反應。


耐磨滑輪材質:98A


當硬度來到 98A,你會發現一個有趣的現象,那就是柔軟、彈性和耐磨性得到了和諧的統一。 輪滑鞋的輪胎、自行車把手保護套便是這款硬度材料的典型應用。



現實中的應用例子有


自行車護套:98A 硬度的 TPU 非常適合製作自行車的手柄或腳踏板的護套,可以提供良好的舒適度和耐磨性。


手機保護殼:又軟又硬的特點使得 98A 的 TPU 成為生產手機保護殼的理想材料。 這種保護殼既可以有效減少撞擊傷害,又能確保外觀的美感。


工具把手:這個硬度的 TPU 材料也能夠製成一些工具的把手,例如,錘子,鉗子等,其舒適的手感和防滑的特性,能提供更好的使用體驗。


運動器材:如可用來製作健身器材的握把,其出色的耐磨性能和舒適的握感為人們的運動提供了理想的握持體驗。


電線保護套:電線保護套也可以用 98A 的 TPU 製成,以增加電線的耐磨性和防水性。


*醫療設備:98A 的 TPU 也被用於醫療設備領域,如輪椅的把手或墊子,並具有良好的舒適性和耐用性。


休閒鞋首選:64D


再來看看 64D,在許多跑鞋和登山鞋中,耐磨的鞋底就是由 64D 的 TPU 製造的,充分體現了它優秀的耐磨性和抗衝擊性。



現實中的應用例子有


運動鞋領域:因其出色的耐磨性和耐撞擊性,64D 的 TPU 經常用於製造運動鞋的鞋底。 無論是長跑鞋,健行鞋,還是登山鞋,都可以從這個硬度的 TPU 中受益。


玩具製造:尤其是那些拼裝玩具和教育玩具,都可以使用 64D 的 TPU,因為它既夠硬,可以組合在一起,又夠軟,不會傷到孩子。


工程機械元件:像是一些需要柔韌且硬度適宜的零件,例如密封件、襯墊、閥門等,它們都會用到 64D 的 TPU。


醫療設備:耐磨性和耐撞擊性使得 64D 的 TPU 成為製造醫療設備的理想選擇。 這些設備包括輪椅的胎輪,以及其他一些需要抵抗強力衝擊的醫療設備的零件。


汽車零件:TPU 的這種硬度也適用於製作一些汽車零件,如端蓋和封面等部位,因為它們需要既有硬度又有柔韌性。


最硬的軟料:77D/75D


當我們談到最硬的 77D/75D,你可能會想到堅固和耐侯。 這類 TPU 材料確實在需要抵抗強大壓力的環境中,表現特別突出。



現實中的應用例子有


工業零件:多多用於製造工業級零件,例如耐用的連接件或強度需要較高的耐磨質地的零件,這些零件通常在機械、電子設備和其他工業設備中找到。


防護設備:因為它們的高耐候性和抗衝擊性,此類硬度的 TPU 經常用於製造安全帽,防護罩和其他防護裝備。


運動與戶外產品:登山包,戶外鞋具,滑雪板和其他戶外運動用品也是 75 到 77D 硬度的 TPU的主要應用之一。


輪胎製造:在某些類型的車輛輪胎製造中,也會使用這種硬度的 TPU。 例如,一些大型或工業級的自行車或電動滑板會用到。


建築模型與雕塑:75D-77D 的 TPU 可以在製作複雜的建築模型和藝術雕塑中有所應用,尤其在需要高精度和複雜性的情況下。



由軟至硬,一口氣爲大家介紹了最常見的幾種TPU硬度。希望大家在理解與掌握這些不同硬度的專業知識的過程中,不斷拓寬3D打印技術的應用領域,並提升產品的品質與效能。


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