TPU 90Aパウダーは、Fuse 1+ 30Wで高品質なエラストマー部品を造形するのに最適な材料ですが、ベースパウダーの硬度が高いため、特定の用途には適していません。硬度ごとに異なる材料を用意するのは、単一のプリンタで効率的なワークフローを実現する上で非現実的です。

PreForm造形設定エディタを使用して、TPU 90Aパウダーの硬度を変更することができます。多くの造形用途において、設定を変更することで、希望する硬度を正確に再現した高品質な造形品を作成することができます。材料の変更とは異なり、造形設定の変更には造形間の追加のクリーニングや変更は必要ありません。硬度の異なるパーツを同じワークフローで連続して造形できます。ただし、Print Settings Editorを使用することで、特定のパーツが失敗したり、90Aの硬度で得られるような精度が得られない可能性があります。

TPU 90Aパウダーで造形したパーツの硬度を制御するために使用できる主な設定は2つあります。

さまざまなFill Laser Power（造形時のレーザー出力）とFill Hatch Spacing（造形時のハッチ間隔）の値を設定することで、硬度の異なる実用的なパーツを製作できます。

• Fill Laser Power（造形時のレーザー出力）： 15,000～28,500mW
• Fill Hatch Spacing（造形時のハッチ間隔）： 0.12～0.45mm

これらの設定を変更した結果がこちらです。このグラフを作成するために使用した生データは、以下の通りです。

テストでは、38 Shore Aという低いショア硬度を実現しました。一般的に、硬度を決定する上でFill Hatch Spacing（フィルハッチ間隔）が大きな役割を果たし、Fill Laser Power（フィルレーザー出力）がその効果を増幅させます。例えば、硬度60 Shore Aの場合、Fill Hatch Spacing（フィルハッチ間隔）を0.35mm、Fill Laser Power（フィルレーザー出力）を21,000mWに設定するのが良いでしょう。

造形設定の変更方法については、PreForm造形設定エディタ（SLS）を使用するの手順に従ってください。

サンプル造形設定のダウンロード

TPU 90Aパウダーを使用してショア硬度40A、50A、60A、80Aを実現するためのサンプル造形設定を以下に示します。独自の造形設定を開発する際は、上記のグラフと以下のテストデータとともに、これらを出発点としてご利用ください。

• 硬度40A
• 硬度50A
• 硬度60A
• 硬度80A

フィルハッチ間隔の造形品質への影響フィルハッチ間隔

が0.45mmの場合、ハッチ間隔による表面への影響が目に見えて現れますが、特徴は通常通り再現されます。厚みのあるパーツは、間隔を広げても造形できる場合がありますが、下図のように大きな欠陥が生じる可能性があります。Formlabsでは、0.45mm以上の間隔で薄いパーツを造形することは推奨していません。

造形品のショア硬度が低下すると、かさ密度も低下し、顕微鏡レベルで見ると発泡体に近い状態になります。これは、硬度以外の機械的特性や造形品の気密性に影響を与えます。造形品を一定の機械的強度や耐摩耗性が求められる用途で使用する場合は、造形品を十分にテストしてください。

材料が部分的にしか焼結されていないため、多くの特性、特に破断伸び（EAB）、極限引張強さ（UTS）、剛性が大きく低下します。この画像の引張棒のような長いストリップで確認しやすいです。一番後ろのバーはショア硬度40A、真ん中のバーは60A、一番前のバーは80Aです。40Aサンプルは自重で作業面までたわみます。

この影響をより正確に数値化するには、以下のグラフをご覧ください。硬度を90Aから80Aに下げると、造形品の最大引張強さと最大ひずみも50％以上減少します。そのため、パウダー除去中に造形品が破れやすく、細かなフィーチャーが損傷しやすくなります。

• 硬度が低下すると、造形不良のリスクが高まります。
• 90Aの硬度はバルク材料の硬度であるため、90Aを超えて硬度を大幅に上げることはできません。
• ベッド温度の変動は、プリンタごと、またはビルドごとに異なります。これらは、造形品の硬度に影響を与える可能性があります。一般的に、造形品全体で±5 Shore Aのばらつきが生じることがあります。硬度がバルク材料（90A）に近いほど、ばらつきは小さくなります。

下表は、Fill Laser Power（フィルレーザー出力）とFill Hatch Spacing（フィルハッチ間隔）がショア硬度に与える影響についてFormlabsが実施したテストの生データです。独自の造形設定を使用する際は、こちらのデータを参考にしてください。