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巴斯夫的熱塑性聚氨酯 (TPU) 材料在市場(chǎng)端的應(yīng)用情況怎么樣？2022年4月，南極熊專(zhuān)訪(fǎng)了巴斯夫3D打印解決方案亞太區(qū)業(yè)務(wù)及運(yùn)營(yíng)總監(jiān)陳立博士。△巴斯夫3D打印解決方案亞太區(qū)業(yè)務(wù)及運(yùn)營(yíng)總監(jiān)陳立博士巴斯夫熱塑性聚氨酯 (TPU) 3D打印材料體系熱塑性聚氨酯 (TPU) 是聚氨酯材料中的一員，具有許多特性，包括彈性、透明度以及耐油和耐磨性。

TPU復(fù)合材料的錐形量熱結(jié)果3.2 阻燃機(jī)理分析以及假設(shè)從殘?zhí)康恼掌梢园l(fā)現(xiàn)，TPU燃燒后基本沒(méi)有殘留物，添加9 wt%AHP 的樣品產(chǎn)生一個(gè)高度1.8cm的炭層， TPU/8.0%AHP/1.0%ZIF-8@SEP樣品的炭層結(jié)構(gòu)更加致密，高度達(dá)到3.1cm。

導(dǎo)電紡織品是通過(guò)嵌入導(dǎo)電材料，如碳基材料，金屬材料聚合物基高分子材料。為了減少能源消耗，需要開(kāi)發(fā)更高效的加熱紡織品。此外，由于熱管理紡織品的應(yīng)用場(chǎng)景較多，對(duì)紅外偽裝、電磁屏蔽、散熱等功能要求較高。02成果掠影 為了降低能耗，個(gè)人熱管理裝置備受關(guān)注。

TPU或EVA膠膜超聲波搭接焊接機(jī)效率快，母材本體熔合，強(qiáng)度接近原材料，無(wú)耗材，無(wú)VOC排放。適用PBT，PA66，ABS，PC，PP，亞克力，PU，PS，POM，PPO，PPE，PTFE，PE等多種塑料材料的焊接。

傳統(tǒng)的電磁屏蔽材料在拉伸和彎曲變形下的機(jī)械穩(wěn)定性較差，在大應(yīng)變下電磁屏蔽性能急劇下降，因此有必要研制出具有可拉伸性的柔性可穿戴式電磁屏蔽材料。另一方面，可穿戴設(shè)備還應(yīng)具有個(gè)人熱管理能力，通過(guò)被動(dòng)輻射制冷和加熱，實(shí)現(xiàn)在炎熱和寒冷的天氣條件下都能夠?yàn)榇┐髡咛峁┦孢m的溫度環(huán)境。

(a) TPU、FPU、FTPU的FTIR光譜，(b) TPU和FTPU薄膜的反射率和發(fā)射率。圖4.

性能及加工工藝方面之特點(diǎn)TPEE 在性能及加工工藝上主要有以下幾項(xiàng)特點(diǎn)：如耐熱性最高、耐荷重大、回彈性高、反復(fù)疲勞特性?xún)?yōu)且性質(zhì)強(qiáng)韌、耐油/ 耐藥品/ 耐化學(xué)溶劑性佳、低溫?fù)锨暂^TPU 更佳等TPEE 結(jié)合了高性能彈性體和柔性塑料的特點(diǎn)，除了有出色的柔性和彈性外，還具有高抗蠕變、抗沖擊及彎曲疲勞，以及具有低溫靈活性等特點(diǎn)。

我們很自豪現(xiàn)在能和眾多用戶(hù)分享這一成功，幫助他們?nèi)媪私饫w維增強(qiáng)材料3D打印的機(jī)遇和挑戰(zhàn)，并能快速地邁入這一領(lǐng)域。”《纖維增加熱塑性復(fù)合材料3D打印白皮書(shū)》現(xiàn)可直接下載，有關(guān)更多如TPU、PP、陶瓷及不銹鋼等材料的3D打印技術(shù)信息，可訪(fǎng)問(wèn)Raise3D官網(wǎng)查詢(xún)。

得益于IDEX獨(dú)立雙噴頭的特殊設(shè)計(jì)，在打印TPU、TPE、PVA、等軟性耗材時(shí)，縮短材料受熱承力長(zhǎng)度，進(jìn)一步提高打印軟性耗材的速度。

迫于成本上的壓力，克萊斯勒、福特和通用不得不繼續(xù)在“柔適型”儀表板上采用較便宜的表面材料（如 PVC）。對(duì)環(huán)保問(wèn)題的關(guān)注使得一些像本田和豐田這樣的 OEM 汽車(chē)制造商選擇其他材料替代 PVC。本田汽車(chē)選用了 TPO 材料，而豐田汽車(chē)選用了 TPU 材料。作為 PVC的替代品，TPO 材料更適合于本田公司一貫采用的真空成形儀表板。TPU 材料適豐田公司使用的模具成形儀表板。

得益于IDEX的特殊設(shè)計(jì)，極大縮短了進(jìn)料路徑，E2不僅能實(shí)現(xiàn)雙色打印，還增強(qiáng)了打印軟性材料，如TPU的能力。 Hegen目前正在研究“PolyMax”的性能，這種材料與測(cè)試過(guò)的注塑模型材料功能非常相似。Aaron Young說(shuō)，“有了Raise3D E2打印機(jī)，我可以打印柔性材料，還可以在打印復(fù)雜設(shè)計(jì)時(shí)使用水溶性支撐。”

▎測(cè)試儀器：臭氧老化試驗(yàn)箱▎適用產(chǎn)品范圍：非金屬材料、橡膠制品，以及TPU、EPDM等新型彈性體。▎樣品要求：根據(jù)ASTM D11491）樣品尺寸：長(zhǎng)100±25mm(4±1英寸)*寬10.00±0.03mm(0.40±0.01英寸)2）建議將待測(cè)的橡膠樣品放置在鋁制薄片或者0.1mm的聚酯薄膜上，以便于取下。

△裕克施樂(lè)制造的具有晶格結(jié)構(gòu)的臀鰭和背墊設(shè)計(jì)通過(guò)采用Forward AM 的Ultrasint? TPU01材料實(shí)現(xiàn)彈性晶格設(shè)計(jì)，這種高性能聚合物粉末使 3D 打印晶格結(jié)構(gòu)變得簡(jiǎn)單、快速且極具成本效益。△臀鰭特寫(xiě)對(duì)制造商而言，背墊和臀鰭可以作為一個(gè)單一的晶格元件生產(chǎn)——這意味著組裝步驟、時(shí)間和成本的巨大減少，因?yàn)椴恍枰z合或縫合。

技術(shù)適用范圍PA6、PA11、PA12、PA類(lèi)復(fù)合材料、PP、TPU等。技術(shù)特點(diǎn)3D打印技術(shù)能夠?qū)⒘悴考谋砻娲植诙蕊@著減少高達(dá)74%，這不僅能大幅度增強(qiáng)零部件的機(jī)械性能，還能有效提升氣密性和致密度。

傳統(tǒng)的“減法”加工工藝（如車(chē)削、銑削等），不僅因?yàn)樵?em>材料消耗、昂貴的生產(chǎn)設(shè)備和人工費(fèi)用等因素，具有較高的生產(chǎn)成本。除此之外，受限于生產(chǎn)工藝，零件的精密度也達(dá)不到復(fù)刻老爺車(chē)的制作要求。 而具有“增材制造”之稱(chēng)的3D打印技術(shù)不僅可以實(shí)現(xiàn)的復(fù)雜結(jié)構(gòu)件制造，所需要消耗的材料也更少，精度也更高。

收到E2后的第一個(gè)打印任務(wù)就是進(jìn)行小批量彈性零件的生產(chǎn)，整個(gè)打印項(xiàng)目在10周內(nèi)完成，最終共使用了120kg TPU線(xiàn)材。

在另一個(gè)項(xiàng)目中我們用nTopology為攀巖截肢者制造了假肢，我們從各種材料和晶格測(cè)試中吸取成功經(jīng)驗(yàn)，并利用相同的工具包和工作流程快速為狗狗生成假肢的概念設(shè)計(jì)。除此之外，我們應(yīng)用了一個(gè)從未嘗試的TPE類(lèi)材料，叫做TPC。非常類(lèi)似于我們用來(lái)制作背心的材料，具有更好的能量吸收性能。

大黃蜂遙控飛機(jī) 輪子使用輕質(zhì)TPU材料打印。