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Introduction

Qu’est-ce que le filament TPU en impression 3D ? Cet article explore les défis de fabrication, les limitations et les méthodes efficaces pour améliorer le traitement du filament TPU.

Comprendre le filament TPU pour imprimante 3D

Le polyuréthane thermoplastique (TPU) est un polymère flexible, durable et résistant à l'abrasion largement utilisé dans l'impression 3D pour les pièces fonctionnelles nécessitant de l'élasticité, telles que les joints, les semelles de chaussures, les joints d'étanchéité et les composants de protection.

Contrairement aux matériaux rigides tels que le PLA ou l'ABS, le TPU offre une excellente flexibilité et une grande résistance aux chocs, ce qui en fait un choix populaire pour les vêtements connectés et les prototypes flexibles.

Cependant, l'élasticité unique du TPU en fait également l'un des matériaux les plus difficiles à manipuler en impression 3D. Sa viscosité élevée et sa faible rigidité entraînent souvent une extrusion irrégulière, des bavures, voire des échecs d'impression.

Difficultés courantes lors de l'impression 3D ou de l'extrusion de filament TPU

Bien que les propriétés mécaniques du TPU le rendent attrayant, ses difficultés de mise en œuvre peuvent décourager même les opérateurs expérimentés. Parmi les difficultés courantes, on peut citer :

Viscosité à l'état fondu élevée : le TPU résiste à l'écoulement lors de l'extrusion, ce qui provoque une accumulation de pression dans la filière ou la buse.

Formation de mousse ou piégeage d'air : l'humidité ou l'air emprisonné peuvent créer des bulles qui affectent la qualité de la surface.

Diamètre de filament irrégulier : un flux de fusion irrégulier entraîne une instabilité dimensionnelle lors de l’extrusion du filament.

Pression d'extrusion instable : les variations du comportement de la matière fondue peuvent entraîner une adhérence inégale des couches et une précision d'impression réduite.

Ces difficultés affectent non seulement la qualité du filament, mais entraînent également des temps d'arrêt, du gaspillage et une baisse de productivité sur la chaîne de production.Comment résoudre les problèmes liés aux filaments TPU pour imprimantes 3D ?

Additifs de traitementMatériau pour filament TPU en impression 3D

La cause profonde de ces problèmes réside dans la rhéologie intrinsèque à l'état fondu du TPU — sa structure moléculaire résiste à un écoulement régulier sous cisaillement.

Pour obtenir un traitement stable, de nombreux fabricants se tournent vers des additifs de traitement des polymères qui modifient le comportement à l'état fondu sans altérer les propriétés finales du matériau.

Les additifs de traitement peuvent :

1. Réduire la viscosité du polymère fondu et le frottement interne

2. Favoriser un flux de matière fondue plus uniforme à travers l'extrudeuse

3. Améliorer la régularité de la surface et le contrôle dimensionnel

4. Minimiser la formation de mousse, l'accumulation de matière dans la filière et la rupture par fusion

5. Améliorer l'efficacité et le rendement de la production

En améliorant la fluidité et la stabilité du TPU lors de l'extrusion, ces additifs permettent une formation de filament plus régulière et un diamètre constant, deux éléments essentiels pour des résultats d'impression 3D de haute qualité.

La solution de fabrication additive SILIKEpour le TPU :Additif de traitement LYSI-409

Mélange-maître de silicone SILIKE LYSI-409est un additif de traitement à base de silicone formulé pour optimiser l'extrusion et le traitement du TPU et d'autres élastomères thermoplastiques.

Il s'agit d'un mélange-maître granulé contenant 50 % de polymère siloxane à très haut poids moléculaire dispersé dans un support en polyuréthane thermoplastique (TPU), ce qui le rend entièrement compatible avec les systèmes de résine TPU.

Le LYSI-409 est largement utilisé pour améliorer la fluidité de la résine, le remplissage des moules et le démoulage, tout en réduisant le couple de l'extrudeuse et le coefficient de frottement. Il améliore également la résistance aux rayures et à l'abrasion, contribuant ainsi à l'efficacité du processus et aux performances du produit.

Principaux avantages deSILIKELubrifiants à base de silicone LYSI-409 pour filament TPU d'imprimante 3D

Fluidité de fusion améliorée : réduit la viscosité à l’état fondu, facilitant ainsi l’extrusion du TPU.

Stabilité du processus améliorée : minimise les fluctuations de pression et l’accumulation de matière dans la filière lors de l’extrusion continue.

Meilleure uniformité du filament : favorise un flux de fusion constant pour un diamètre de filament stable.

Finition de surface plus lisse : réduit les défauts de surface et la rugosité pour une meilleure qualité d’impression.

Amélioration de l'efficacité de production : permet un débit plus élevé et moins d'interruptions dues à l'instabilité de la fusion.

Lors d'essais de fabrication de filaments, les additifs de traitement lubrifiant LYSI-409 ont démontré des améliorations mesurables de la stabilité d'extrusion et de l'apparence du produit, aidant ainsi les fabricants à produire des filaments TPU imprimables plus uniformes avec moins de temps d'arrêt de processus.

Conseils pratiques pour les fabricants de filaments TPU pour imprimantes 3D

1. Pour optimiser vos résultats lors de l'utilisation de lubrifiants et d'additifs de traitement tels que le LYSI-409 :

2. S'assurer que les granulés de TPU sont correctement séchés avant l'extrusion afin d'éviter le moussage dû à l'humidité.

3. Optimiser les profils de température pour maintenir un flux de fusion constant.

4. Commencez par un faible dosage d'additif silicone LYSI-409 (généralement 1,0 à 2,0 %) et ajustez en fonction des conditions de traitement.

5. Surveiller le diamètre du filament et la qualité de surface tout au long de la production afin de vérifier les améliorations.

Obtenez une production de filaments TPU plus lisse et plus stable

Le filament TPU pour imprimante 3D offre une incroyable flexibilité de conception, mais seulement si ses défis de traitement sont correctement gérés.

En améliorant la fluidité de fusion et la stabilité d'extrusion, l'additif de traitement SILIKE LYSI-409 aide les fabricants à produire des filaments TPU plus lisses et plus fiables qui offrent des performances constantes et une qualité d'impression supérieure.

Vous souhaitez améliorer votre production de filaments TPU ?

Découvrez comment les additifs de traitement à base de silicone de SILIKE — tels quemélange-maître de silicone LYSI-409— peut vous aider à obtenir une qualité et une efficacité constantes pour chaque bobinepour l'extrusion de filaments TPU.

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