TPU 90A Powder ist ein fantastisches Material für den Druck hochwertiger elastomerer Teile mit dem Fuse 1+ 30W, aber die hohe Härte des Basispulvers macht es für bestimmte Anwendungen ungeeignet. Für jede Härte ein anderes Material zu verwenden, wäre für einen effizienten Arbeitsablauf auf einem einzigen Drucker unpraktisch.

Mit dem PreForm-Druckeinstellungseditor können Sie die Härte von TPU 90A Powder ändern. Für viele Druckanwendungen können durch die Änderung der Einstellungen hochwertige Drucke mit der gewünschten Härte erzielt werden. Im Gegensatz zum Materialwechsel ist beim Wechsel der Druckeinstellungen keine zusätzliche Reinigung oder Modifikation zwischen den Drucken erforderlich – Sie können Teile mit unterschiedlicher Härte nacheinander drucken, und das alles im gleichen Arbeitsablauf. Die Verwendung des Druckereinstellungseditors birgt jedoch Risiken, die dazu führen können, dass bestimmte Teile versagen oder Merkmale nicht so aufgelöst werden, wie sie es bei einer Härte von 90A tun würden.

Es gibt zwei Haupteinstellungen, mit denen die Härte von mit TPU 90A Powder gedruckten Teilen gesteuert werden kann:

Eine Reihe von Werten für Füll-Laserleistung und Füll-Schraffurabstand erzeugt brauchbare Teile mit unterschiedlicher Härte:

• Füll-Laserleistung: 15.000–28.500 mW
• Füll-Schraffurabstand: 0,12–0,45 mm

Das Ergebnis der Änderung dieser Einstellungen ist hier zu sehen. Die Rohdaten, die zur Erstellung dieses Diagramms verwendet wurden, sind unten aufgeführt.

Bei den Tests wurden Shore-Härten von bis zu 38 Shore A erreicht. In general, Fill Hatch Spacing plays a much larger role in determining hardness, with Fill Laser Power amplifying the effect. Bei einer Härte von 60 Shore A wäre beispielsweise ein Schraffurabstand von 0,35 mm und eine Laserkraft für Füllung von 21.000 mW ein guter Ausgangspunkt.

Folgen Sie den Anweisungen in Verwenden des PreForm-Druckeinstellungseditors (SLS), um die Druckeinstellungen zu ändern.

Beispiel für den Download von Druckeinstellungen

Hier finden Sie Beispiele für Druckeinstellungen, mit denen Sie eine Shore-Härte von 40A, 50A, 60A und 80A mit TPU 90A Powder erreichen. Verwenden Sie diese als Ausgangspunkt für die Entwicklung Ihrer eigenen Druckeinstellungen, zusammen mit der obigen Grafik und den untenstehenden Testdaten.

• Härte 40A
• Härte 50A
• Härte 60A
• Härte 80A

Auswirkung des Schraffurabstands der Füllung auf die Teilequalität

Bei einem Schraffurabstand der Füllung von 0,45 mm sind sichtbare Oberflächeneffekte durch den Schraffurabstand zu erkennen, aber die Merkmale sind in der Regel noch erkennbar. Dicke Teile können auch mit größeren Abständen gedruckt werden, aber sie können erhebliche Defekte aufweisen, wie unten gezeigt. Formlabs empfiehlt nicht, dünne Teile mit einem Abstand von mehr als 0,45 mm zu drucken.

Mit abnehmender Shore-Härte eines Teils nimmt auch die Schüttdichte ab, wobei das Teil auf mikroskopischer Ebene immer mehr zu einem Schaumstoff wird. Dies wirkt sich auf andere mechanische Eigenschaften als die Härte sowie auf die Wasserdichtigkeit der Teile aus. Wenn Sie das Teil in einer Anwendung verwenden wollen, die eine bestimmte mechanische Festigkeit und Verschleißfestigkeit erfordert, sollten Sie das Teil vollständig testen.

Da das Material nur teilweise gesintert ist, kommt es zu einem starken Abfall vieler Eigenschaften, insbesondere der Bruchdehnung (EAB), der Zugfestigkeit (UTS) und der Steifigkeit. Dies ist bei langen Streifen wie den Zugstäben in diesem Bild leicht zu erkennen. Die hinterste Stange hat eine Shore-Härte von 40A, die mittlere Stange eine Härte von 60A und die vordere Stange eine Härte von 80A. Die 40A-Probe biegt sich unter ihrem eigenen Gewicht bis zur Arbeitsfläche durch.

Um diesen Effekt genauer zu quantifizieren, schauen Sie sich die nachstehenden Grafiken an. Die Verringerung der Härte von 90A auf 80A reduziert auch die Maximale Zugfestigkeit und die maximale Verformung der Teile um über 50%. Dadurch ist es wahrscheinlicher, dass Teile während des Endpulverns reißen und damit feine Strukturen beschädigt werden.

• Mit abnehmender Härte steigt das Risiko von Druckproblemen.
• Da die Härte von 90A die Härte des Schüttguts ist, ist es nicht möglich, die Härte über 90A hinaus signifikant zu erhöhen.
• Die Betttemperatur variiert von Drucker zu Drucker und innerhalb eines bestimmten Drucks. Diese können sich auf die resultierende Härte des Teils auswirken. Im Allgemeinen ist mit einer Abweichung von +/- 5 Shore A über den gesamten Druck hinweg zu rechnen. Die Abweichung ist umso geringer, je näher die Härte an der des Schüttguts (90A) liegt.

Die folgende Tabelle enthält Rohdaten aus Formlabs-Tests über die Auswirkungen von Fill Laser Power (Laserleistung für Füllung) und Fill Hatch Spacing (Schraffurabstand für Füllung) auf die Shore-Härte. Ziehen Sie diese Daten heran, wenn Sie Ihre eigenen Druckeinstellungen optimieren.