惠普:粘结剂喷射技术用于 TPU 3D打印与SLS对比
有内容 有深度 有态度 欢迎关注
今年五月,惠普发布新型工业级3D打印机HP Jet Fusion 5200系列,同时推出了由巴斯夫开发认证的新型热塑性聚氨酯—Ultrasint TM TPU01。新型TPU的推出为惠普现有的材料体系PA12、PA11、玻璃微珠填充PA12提供了补充,不仅拓宽了材料使用范围,更增加了应用方向。
▌新型TPU的性能特点与应用
巴斯夫新型TPU专为惠普多射流熔融3D打印工艺而设计,是制造柔性和弹性部件的理想选择。该公司旗下的3D打印子公司B3DPS是惠普MJF系统的认证材料合作伙伴,通过优化粉末打印参数,增强了系统处理能力并加快了打印机的处理速度。
此前,TPU的3D打印成型方式包括熔融挤出和激光烧结,而惠普多射流熔融技术的成型材料主要为尼龙,该工艺能否打印TPU,打印的性能如何需要得到验证。作为惠普Jet Fusion 5200 3D打印机及Ultrasint TPU 材料的早期测试单位,Materialise一直致力于开发该材料的创新解决方案,并对其性能数据进行了测试。(Materialise测试的MJF工艺制造的TPU性能数据PDF文档已上传QQ群。)
据称,MJF用TPU粉末是一种具有柔韧性能的全功能材料,特别适用于生产耐磨和弹性部件,其灵活性与其形状恢复及减震特性相结合,适用于原型设计和制造应用,如夹具、密封件、鞋类和其他可穿戴设备。
3D打印的TPU减震鞋垫
此外,TPU为3D打印部件提供了复杂的细节和光滑的表面质量,同时还提供了出色的零件精度和强大的性能。
3D打印的TPU Kupol头盔
3D打印的TPU Kupol头盔内部
据巴斯夫称,Ultrasint TPU 01特别适用于生产晶格结构,具有“无限设计可能性”的潜力。它可以很好的用于汽车原型,如座椅部件,晶格结构改善了传统泡沫的舒适性和柔韧性。针对TPU晶格结构,惠普推出了带有集成蓝牙扬声器的弹性头枕、减震鞋垫、头盔等应用。
内置TPU晶格结构的部件
TPU晶格结构汽车头枕,内置蓝牙音箱
新型的TPU材料还可以用于挠性部件,如空气管道、复杂管道、柔性轮、骨科模型,以及其他功能和设计原型等。TPU本身为白色粉末,由于定影剂的作用显示为灰色,其表面质量非常光滑。
▌EOS推出基于激光烧结工艺的巴斯夫TPU 1301
上月24日,EOS也推出了一款全新的柔性高分子材料TPU 1301,该材料同样是由巴斯夫3D打印解决方案公司B3DPS提供。EOS高分子系统与材料业务高级副总裁表示,TPU 1301具有极佳的回弹性、良好的耐水解性以及高紫外线稳定性,可广泛用于对弹性及易加工属性有要求的应用领域,该材料的推出是3D打印迈向批量生产的一大步。为了达到不同应用所需的弹性和相应的阻尼水平,这些属性可以通过结构设计和所使用的构建工艺参数来进行调整。
EOS 打印的TPU 1301拖鞋
目前尚无法查询到基于激光烧结工艺的该TPU材料的性能数据,但笔者查阅了国内某知名SLS工艺制造商的材料数据,其TPU材料的拉伸强度达到18-20Mpa,这一数据远高于materialise测量的基于惠普MJF工艺的新型TPU的强度(8-8.5Mpa)。两种工艺打印的TPU材料的详细性能数据已上传QQ群。
惠普MJF工艺打印的TPU鞋底
此外,笔者了解到,某3D打印鞋底制造商在查看了惠普MJF工艺制造的中底之后,给出的评价也并不乐观,与其基于SLS工艺的性能有差距。不过,我们更愿意相信,materialise提供的这些数据以及上述制造商看到的产品,都是基于惠普最初的工艺,也许新产品,会有很大改进。
本次上传内容共7个文件,包括:
1.巴斯夫3D打印材料性能数据,包含PA6、PP、PA11、TPU等。
2.巴斯夫3D打印解决方案
3.惠普3D打印材料系列、性能数据及应用
4.惠普MJF与SLS打印TPU材料性能数据表
欢迎转发
延伸阅读:
EOS与惠普的批量化制造技术之争:LaserProFusion与MJF
长按复制
联系笔者:2396747576
工程师技术交流和资料下载QQ群:867355738