Un confronto tra materiali TPE e TPU per la stampa 3D. Per saperne di più!
La tecnologia di stampa 3D costruisce prodotti utilizzando un'ampia varietà di materiali, tra cui due materiali molto diffusi: gli elastomeri termoplastici (TPE) e il poliuretano termoplastico. Entrambi i materiali hanno prezzi ragionevoli e molte qualità simili.
TPE è l'acronimo di Thermoplastic Elastomer, una combinazione di gomma e plastica con proprietà sia termoplastiche che elastomeriche. Il TPU, poliuretano termoplastico, è un altro versatile derivato del TPE. Entrambi i filamenti 3D producono parti flessibili, resistenti agli urti, ai raggi UV, all'acqua e ragionevolmente resistenti agli agenti chimici.
Gli elastomeri termoplastici (TPE) sono più flessibili e più morbidi al tatto. Anche i poliuretani termoplastici (TPU) sono flessibili, ma anche più rigidi. I TPE sono disponibili in commercio da molto più tempo, ma sono relativamente nuovi nel settore della stampa 3D. I TPE sono meno costosi, hanno una maggiore disponibilità e sono ideali per prodotti più leggeri e flessibili. Il TPU è preferito per applicazioni più durevoli e robuste. In confronto, i TPU richiedono uno sforzo minore per la stampa 3D, mentre i TPE sono leggermente meno costosi.
Oltre al TPU, le varianti del TPE includono altri materiali flessibili, tra cui la poliammide termoplastica (TPA) e il copoliestere termoplastico (TPC). Il TPE è utilizzato in diverse applicazioni, come parti di automobili, giocattoli, dispositivi medici e prodotti di consumo, come scarpe sportive ed elettronica. Il TPE è disponibile per la stampa FDM (Fused Deposition Modeling) come filamento e per le stampanti SLS come polvere.
Le caratteristiche del materiale TPE sono elencate di seguito:
I vantaggi del TPE rispetto al TPU sono i seguenti:
Gli svantaggi del TPE rispetto al TPU sono elencati di seguito:
I poliuretani termoplastici (TPU) sono un derivato del TPE. Si tratta di un materiale consolidato, ma relativamente nuovo per la stampa 3D. Il TPU viene utilizzato nelle stampanti FDM (Fused Deposition Modeling) come filamento e nelle stampanti SLS (Selective Laser Sintering) come polvere. Esiste un'ampia varietà di colori e i materiali possono personalizzare la durezza da morbida a solida. Il TPU viene utilizzato nei settori aerospaziale, automobilistico (ad esempio, pannelli degli strumenti), medico, delle cinture industriali e dei prodotti commerciali, compresi gli articoli sportivi e le custodie protettive.
Le caratteristiche del materiale TPU sono le seguenti:
I vantaggi del TPU rispetto al TPE sono i seguenti:
Gli svantaggi del TPU, rispetto al TPE, sono i seguenti:
Caratteristiche simili includono:
L'alternativa al TPE e al TPU è il copoliestere termoplastico (TPC). Il TPC è difficile da ottenere per gli hobbisti ed è considerato un materiale di grado ingegneristico. Il TPC è un elastomero termoplastico spesso utilizzato per soffietti e stent medici.
Le caratteristiche del materiale TPC includono le seguenti:
Il TPC condivide molte delle stesse caratteristiche del TPE e del TPU. Essi comprendono:
Oltre al TPC, esistono altri materiali da confrontare con il TPE e il TPU:
TPE:
Elastomeri siliconici - Questi materiali hanno un'eccellente stabilità termica, proprietà dielettriche, resistenza al taglio, elevata compressione, resistenza ai raggi UV e all'ossidazione.
Stirene termoplastico (TPS) - Il TPS ha migliori proprietà antiscivolo ed è meno igroscopico.
TPU:
Acido polilattico (PLA) - Il PLA è un poliestere termoplastico molto diffuso nella stampa 3D perché è più facile da stampare rispetto al TPU.
Polyether Block Amide (PEBA) - Il PEBA è un filamento polimerico flessibile con eccellenti caratteristiche di elasticità e flessibilità.
Attualmente la gomma non è stampabile in 3D, quindi per la stampa 3D si utilizzano materiali alternativi come il TPE e il TPU. Sia il TPE che il TPU sono materiali 3D comunemente utilizzati. In sintesi:
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