Đặc điểm cơ bản và nguyên lý in ấn của vật liệu TPU
TPU (polyurethane nhiệt dẻo) là vật liệu polymer có độ đàn hồi và chống mài mòn tuyệt vời. Độ cứng của nó dao động từ Shore 60A đến Shore 95A, có thể đáp ứng nhu cầu của nhiều ứng dụng khác nhau từ cao su mềm đến nhựa cứng. Các đoạn mềm và các đoạn cứng trong cấu trúc phân tử TPU được sắp xếp xen kẽ nhau, tạo nên đặc tính phục hồi đàn hồi độc đáo của vật liệu. Trong lĩnh vực in FDM, TPU là vật liệu in linh hoạt được sử dụng phổ biến nhất. Bằng cách điều chỉnh tỷ lệ các đoạn mềm và cứng trong công thức nguyên liệu, có thể thu được các sản phẩm hoàn thiện có độ cứng và độ đàn hồi khác nhau. Tốc độ phục hồi của TPU thường nằm trong khoảng 40-60% và độ giãn dài khi đứt có thể đạt tới 400-600%. Những đặc điểm này làm cho nó trở thành sự lựa chọn lý tưởng để sản xuất các bộ phận linh hoạt như vòng đệm, miếng đệm chống sốc và ống bảo vệ.
Cơ chế ảnh hưởng của các thông số in đến hiệu suất mềm và độ cứng
Việc thiết lập các thông số in TPU ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất mềm, độ cứng và các tính chất cơ học của thành phẩm. Đầu tiên là nhiệt độ in. Nên điều chỉnh nó trong khoảng 210-230°C. Nhiệt độ cao hơn có thể cải thiện lực liên kết giữa các lớp, nhưng nhiệt độ quá cao sẽ khiến vật liệu bị mềm quá mức. Thứ hai là tốc độ in. Nên in ở tốc độ thấp hơn đối với vật liệu TPU, thường trong khoảng 15-30mm/s. In tốc độ thấp có thể làm giảm độ rung và kéo của vật liệu. Mật độ làm đầy là một thông số quan trọng ảnh hưởng đến độ cứng của thành phẩm. Việc lấp đầy 100% có thể đạt được độ cứng danh nghĩa của vật liệu, trong khi mật độ điền đầy thấp hơn sẽ làm giảm đáng kể hiệu suất độ cứng thực tế của bộ phận.
Hướng dẫn lựa chọn các kịch bản áp dụng của TPU có độ cứng khác nhau
Việc lựa chọn vật liệu TPU có độ cứng phù hợp theo các kịch bản ứng dụng là chìa khóa để đảm bảo hiệu suất của bộ phận. TPU cứng của Shore 85A-95A thích hợp làm vỏ bảo vệ điện thoại di động, miếng đệm chống va chạm thiết bị công nghiệp, phụ kiện thiết bị thể thao, v.v. TPU có độ cứng trung bình của Shore 75A-85A thích hợp cho các con dấu, ống nối ống, ống bảo vệ cáp, v.v. TPU mềm Shore 60A-75A phù hợp cho các ứng dụng có yêu cầu độ đàn hồi cao, chẳng hạn như dây đeo cổ tay của thiết bị đeo, thiết bị hỗ trợ phục hồi chức năng y tế, miếng đệm chống sốc, v.v.
Các vấn đề thường gặp về in ấn và in TPU giải pháp
In vật liệu dẻo TPU khó khăn hơn vật liệu cứng. Các vấn đề thường gặp bao gồm cắm, kéo dây, tách lớp giữa và độ nhám bề mặt. Vấn đề tắc nghẽn thường xảy ra do độ ẩm trong vật liệu hoặc cài đặt nhiệt độ không đúng. Nên làm khô vật liệu trong lò ở nhiệt độ 60°C trong 4-6 giờ trước khi in. Vấn đề vẽ có thể được cải thiện bằng cách tối ưu hóa khoảng cách và tốc độ rút lại. Nên đặt khoảng cách rút lại thành 4-6mm. Vấn đề phân tách giữa các lớp chủ yếu là do nhiệt độ quá thấp hoặc chiều cao lớp quá cao. Nên tăng nhiệt độ in thêm 5-10°C.
Xử lý hậu kỳ và cải thiện hiệu suất của các bộ phận TPU
Việc loại bỏ sự hỗ trợ của các bộ phận in TPU tương đối dễ dàng, nhưng việc xử lý bề mặt cần đặc biệt chú ý. Phương pháp đánh bóng hóa học có tác dụng hạn chế đối với vật liệu TPU và đánh bóng cơ học là phương pháp xử lý đáng tin cậy hơn. Nên sử dụng giấy nhám mịn để mài từng bước, bắt đầu từ 400 grit và kết thúc bằng 2000 grit, để có được bề mặt nhẵn. Hiệu suất lâu dài của các bộ phận TPU có liên quan chặt chẽ đến đặc tính chống lão hóa của vật liệu. Nên tiến hành kiểm tra lão hóa môi trường trước khi sử dụng.
Gửi mô hình, bản vẽ, hình ảnh hoặc ghi chú bằng văn bản. Kỹ sư sẽ xem xét vật liệu, quy trình, hoàn thiện và giao hàng dựa trên sử dụng thực tế.