Filamento TPU: Explicado y Comparado

Los filamentos flexibles como el TPU se están volviendo habituales para probar las capacidades de las impresoras 3D y, por supuesto, para imprimir objetos que pueden estirarse, doblarse y retorcerse. La pregunta es, ¿qué es el TPU del que se habla tanto y qué marcas ofrecen las mejores variedades? ¡Sigue leyendo para averiguarlo!

¿Qué es el filamento de TPU?

Un pulpo hecho de TPU. Fuente: Maker’s Muse, YouTube

El TPU, Thermoplastic Polyurethane, o Poliuretano Termoplástico es una forma muy común de polímero elástico, o elastómero, capaz de ser utilizado en cualquier impresora 3d FDM debidamente preparada. De los muchos tipos de filamentos flexibles para impresoras 3D, el TPU es ligeramente más rígido, lo que facilita su extrusión y uso. Se trata de un material de resistencia media con una flexibilidad y durabilidad muy elevadas, capaz de resistir fuerzas de compresión y tracción mucho mayores que sus homólogos más comunes, el PLA y el ABS.

Guía de referencia rápida:

  • Temperatura de la boquilla: 210º – 230ºC (puede variar)
  • Temperatura de la plataforma: 20º – 60ºC (no es estrictamente necesario)
  • Alabeo (warping): Mínimo
  • Encogimiento: Mínimo
  • Velocidad de impresión: Alrededor de 30mm/s (puede variar)
  • Fuerza: Media
  • Flexibilidad: Muy Alta
  • Durabilidad: Muy Alta
  • Resistencia a la abrasión: Muy Alta
  • Soluble: No
  • Higroscópico: Sí
  • Apto para alimentos: No
  • Emisión de humos: Mínimo
  • Extrusora recomendada: De accionamiento directo (Si es Bowden, necesario calibración)

Descripción detallada:

Para imprimir correctamente piezas de alta calidad sin atascos, se recomienda una extrusora de accionamiento directo; sin embargo, con los ajustes y la calibración adecuados, se pueden obtener impresiones de calidad decente utilizando una configuración Bowden. Esto quiere decir que el éxito con este tipo de filamento TPU, se basará en gran medida en la configuración de tu impresora y en lo bien que puedas calibrarla antes de imprimir. Antes de realizar impresiones grandes, laboriosas o difíciles, te recomendamos que realices algunas impresiones de prueba pequeñas con TPU para afinar los ajustes.

Al imprimir, el TPU tiene un mínimo de deformación y encogimiento, y al igual que el PLA no requiere plataforma caliente, aunque se recomienda. La temperatura de impresión recomendada está entre 210°C y 230°C, pero puede variar según el fabricante. Una desventaja del TPU son las velocidades de impresión, que raramente superan los 30 mm/s. Esto se debe a que es difícil empujar la cantidad adecuada de filamento a través del extremo caliente, lo que hace que las impresiones tarden mucho más en completarse. El TPU no produce ningún nivel notable de humos durante la impresión, pero no se considera seguro para estar en contacto con alimentos. El TPU es un material insoluble, pero es higroscópico, lo que significa que se degradará en condiciones húmedas.

El filamento de TPU se utiliza comúnmente para imprimir en 3D una amplia variedad de artículos. Para el uso diario, el TPU es ideal para fabricar fundas de teléfono personalizadas, alfombrillas de goma y juguetes anti estrés. El TPU se puede utilizar para neumáticos o amortiguadores, e incluso ocasionalmente se utiliza para hacer juntas tóricas y sellos. En el mundo del bricolaje, el TPU es fantástico para piezas flexibles o carcasas, así como para piezas que necesitan tener resistencia a impactos y movimientos bruscos, para aplicaciones como la amortiguación de vibraciones y la absorción de impactos.

En resumen, si necesitas hacer una pieza de goma a medida de forma rápida y relativamente fácil, el TPU es tu material de referencia.

Filamento rigid.ink TPU

Indigo TPU. Fuente: rigid.ink

rigid.ink es conocido por la fiabilidad de sus filamentos y de alta calidad, y su TPU no es una excepción. Es un filamento flexible fácil de usar, que cuenta con la garantía “set and forget” (configúralo y olvídate) de rigid.ink que hace que esta compañía sea tan popular.

El filamento TPU de rigid.ink tiene una dureza Shore de 94A, e imprime entre 210º y 240ºC sin necesidad de calentar la plataforma. Sin embargo, si tienes una plataforma calefactable, los ajustes recomendados son entre 20º y 70ºC, similar al PLA. La velocidad de impresión recomendada es de 15mm/s o inferior.

rigid.ink cuenta con una elongación enorme del 500% para llegar a romper su TPU, lo que significa que puedes extender este filamento hasta cinco veces su longitud original antes de que se rompa.

rigid.ink TPU se puede comprar en su sitio web.

Filamento MatterHackers Pro Series TPU

PRO Series Red TPU. Fuente: MatterHackers

Fabricado con orgullo en los EE.UU., MatterHackers tiene una variedad casi incomparable de diferentes filamentos de alta calidad en una gran gama de colores. Su filamento de la serie Pro es conocido por su calidad ejemplar, y su TPU no es diferente, con la mejor precisión de fabricación y control de calidad.

MatterHackers Pro TPU tiene una dureza Shore de 95A y, según los fabricantes, tiene una experiencia de impresión limpia y fácil con muy pocos inconvenientes. La temperatura de impresión recomendada está entre 240º y 260ºC y, como la mayoría de los filamentos TPU, no requiere calentar plataforma. De hecho, MatterHackers Pro TPU no tiene una configuración recomendada para plataformas térmicas, así que puedes estar seguro de que se imprimirá perfectamente bien en una sin calefacción. Las velocidades de impresión óptimas para este TPU en particular están entre 20 y 40mm/s.

Filamento NinjaTek NinjaFlex TPU

NinjaTek NinjaFlex Midnight Black TPU. Fuente: MatterHackers

Probablemente el filamento de TPU más conocido, NinjaFlex es uno de los filamentos de TPU más flexibles disponibles. Es conocido por ser capaz de hacer esas fantásticas impresiones “esponjosas”.

NinjaFlex tiene una dureza Shore de 85A, lo que lo hace extremadamente flexible, no como los fideos mojados, que se rompen. Los ajustes de temperatura recomendados están entre 210º y 225ºC, sin ajustes recomendados para plataformas térmicas. NinjaFlex tiene una velocidad de impresión máxima y fiable de unos 30mm/s.

Filamento NinjaTek Cheetah TPU

NinjaFlex Cheetah Snow White TPU. Fuente: MatterHackers

Otro filamento de NinjaTek, el TPU Cheetah, está concebido para imprimir a velocidades más altas, conservando al mismo tiempo una calidad excelente, de ahí su nombre. Cheetah alardea de su capacidad de trabajar a una velocidad de impresión de 60mm/s, utilizando los ajustes estándar del ABS.

Cheetah tiene una dureza Shore de 95A, que es una de las cualidades que permite velocidades de impresión más altas. La temperatura recomendada de la boquilla está entre 235º y 245ºC, con los ajustes recomendados de la plataforma térmica entre temperatura ambiente y 40ºC.

Cheetah se anuncia con un 580% de elongación hasta su ruptura, lo que significa que puede estirarse un poco menos de seis veces su longitud original antes de romperse.

Filamento NinjaTek Armadillo TPU

NinjaTek Armadillo Fire Red TPU. Fuente: MatterHackers

El único TPU no flexible de esta lista, NinjaTek Armadillo, utiliza las cualidades de impresión del TPU extremadamente resistentes, resistencia a la abrasión y sin deformaciones, convirtiéndolas en un material extremadamente fuerte y rígido que se puede utilizar como alternativa a los plásticos PLA, ABS e incluso del nylon. Este TPU está diseñado para la impresión de piezas con alto desgaste como engranajes, abrazaderas y cajas de protección.

El TPU Armadillo tiene una dureza Shore de 75D, y la temperatura de impresión recomendada está entre 220º y 230ºC. Los ajustes para plataforma de impresión están entre la temperatura ambiente y 45ºC, pero no se requiere una placa de construcción calefactada. La velocidad de impresión varía en función de la parte de la impresión, con una velocidad media de unos 35 mm/s y una velocidad máxima recomendada de 60mm/s durante la impresión de relleno.

NinjaFlex se jacta de que su filamento de TPU Armadillo tiene 84% más resistencia a la abrasión que el PLA, 60% más que el ABS, y hasta 90% más que el filamento de Nylon. Una cosa es segura, este material va a ser muy difícil de lijar. El armadillo también se anuncia como químicamente resistente a sustancias como la nafta, el petróleo y el freón.

Filamento Fillamentum Flexfill TPU

Flexfill Sky Blue TPU. Fuente: Fillamentum

Fillamentum es un fabricante de filamentos conocido y fiable, y su TPU Flexfill merece la pena probarlo.

El TPU Flexfill tiene una dureza Shore de 98A, lo que lo hace un poco más rígido que algunos de los otros filamentos de TPU de esta lista, pero también más fácil de imprimir. Las temperaturas de impresión recomendadas están entre 200º y 220ºC para la boquilla y 30º y 50ºC para la plataforma de impresión. Las velocidades de impresión recomendadas están entre 20 y 30mm/s.

Conclusión

Bobinas de filamento variadas. Fuente: Makerlab Electronics

El TPU se está convirtiendo vertiginósamente en uno de los filamentos de impresión 3D más populares para aplicaciones flexibles, y no es difícil ver por qué. Con una excelente adhesión a la plataforma, sin necesidad de calentar la plataforma, con un mínimo alabeo y una resistencia a la abrasión mucho mayor que la de cualquier otro material de impresión estándar, los usos y posibilidades que el TPU exhibe han revolucionado la impresión 3D para todo el mundo.

Así que, si necesitas imprimir en 3D una pieza flexible, o tienes curiosidad por probarlo, ¿a qué estás esperando? Consigue un rollo de TPU, ¡es hora de empezar a experimentar!

 

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El artículo traducido: “TPU Filament – Explained and Compared” de All3DP está bajo licencia Creative Commons Attribution 4.0 International License.

 

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