TPU-filament: alles over flexibel printen

TPU is het flexibele filament onder de printmaterialen: het buigt, rekt en veert weer terug waar PLA of PETG allang gebroken was. Het print op vrijwel elke printer, zolang je een regel respecteert: langzaam printen, met de retractie bijna uit. Wij voeren TPU in vijf kleuren, op rollen van een kilo en allemaal 1,75 mm. Hieronder lees je hoe flexibel dit materiaal echt voelt, welke printers er moeiteloos mee omgaan en met welke instellingen onze rollen printen.

Wat TPU is, in het kort

TPU staat voor thermoplastisch polyurethaan, een kunststof met het karakter van rubber en het smeltgedrag van plastic. Juist dat smeltgedrag maakt het printbaar, iets wat met echt rubber niet lukt. Geprinte TPU-delen zijn opvallend slijtvast, laten zich nauwelijks doorscheuren en hebben een stroef oppervlak dat niet wegglijdt op een gladde ondergrond. De volledige uitleg van het materiaal vind je in wat is TPU; hier houden we het bij wat je nodig hebt om te kiezen en te printen.

Hoe flexibel is 95A?

Flexibel zegt weinig zonder getal, en dat getal is de shore-hardheid. Op de Shore A-schaal betekent een lager getal zachter materiaal. De meeste rollen flexibel filament zitten rond 95A, en dat is geen toeval: het is het punt waarop het materiaal nog duidelijk meegeeft, maar zich ook netjes door een extruder laat duwen. In de praktijk betekent 95A dat dunne wanden soepel buigen en dikke blokken gewoon stevig aanvoelen. Zachtere hardheden zoals 85A voelen echt rubberachtig, maar stellen veel hogere eisen aan je printer.

Minstens zo belangrijk: je stuurt de flexibiliteit vooral met je ontwerp. Wanddikte en vulling bepalen hoeveel een onderdeel meegeeft, vaak meer dan het getal op de doos. Een demper print je met weinig vulling, een wieltje bijna massief.

Welke printer heb je nodig?

De aandrijving bepaalt hoe makkelijk TPU gaat. Flexibel draad gedraagt zich onder druk als een veer, en hoe langer de weg van aandrijfwiel naar nozzle, hoe meer ruimte het heeft om op te krullen. Een directe aandrijving, met de extruder vlak boven de hotend, houdt die weg kort. Een bowden-printer, waar het draad eerst door een lange buis moet, kan het ook, maar vraagt nog lagere snelheden en meer geduld.

Van de acht printers in ons eigen park hebben er zeven een directe aandrijving: de Bambu Lab A1, X1 Carbon, H2D en H2S, de Creality K1 en K1 Max en de Ender 3 S1 Pro. Alleen de Ender 3 V2 werkt met een bowden-buis, en dat is precies de categorie waarop je het rustig aan doet. Grote kans dus dat jouw machine het gewoon kan; op filament per printer zie je per model wat erop past.

Eén ding kijk je van tevoren na, en dat is de nozzle-opening, niet de temperatuur. Een nozzle van 0,2 mm is te nauw voor flexibel draad en loopt vast. De gewone 0,4 mm is de veilige keuze en gaat prima met onze rollen; breder mag, maar hoeft niet. Ga je een keer met een zachtere soort aan de slag dan de 95A die wij voeren, kijk dan wat de maker daarvan opgeeft. Hoe zachter het draad, hoe ruimer de opening moet zijn.

Kwam er net carbongevuld filament door diezelfde hotend, maak hem dan eerst schoon met een paar cold pulls met PLA of reinigingsfilament. Gebruik daar niet het schurende filament zelf voor. Achtergebleven vezeldeeltjes geven weerstand, en flexibel draad heeft te weinig eigen stevigheid om daar doorheen te duwen: het krult op in de aandrijving in plaats van vooruit te gaan.

De instellingen van onze rollen

De snelheid is hier de instelling die alles bepaalt; de temperaturen zijn zelden het probleem. Waarom elke instelling zo staat, en wat je doet als het toch misgaat, lees je in onze printhandleiding flexibel printen met TPU. Twijfel je welke temperatuur jouw printer het beste ligt, print dan eerst een temperatuurtoren.

Een rol die vocht heeft opgenomen verraadt zichzelf op meerdere manieren tegelijk. Bij de nozzle klinkt gesis of geknetter tijdens het extruderen, in de streng zie je kleine belletjes en een oppervlak dat niet glad is, en het materiaal blijft nalopen nadat de extruder allang gestopt is met duwen. Het resultaat zijn draden, blobjes en een doffe, ruwe print. Bij TPU speelt dat sneller dan bij PLA, dus bewaar de rol luchtdicht en droog hem als hij lang open heeft gelegen.

Zoek je flexibel filament? Dan zoek je TPU

Wie op flexibel filament of flex filament zoekt, komt bij hetzelfde materiaal uit. TPE is de verzamelnaam voor thermoplastische elastomeren, en TPU is de variant daarvan die zich het best laat printen. Vrijwel alles wat als flexibel filament wordt verkocht is daarom TPU. Een aparte zoektocht hoeft dus niet: de keuze die er echt toe doet is de hardheid, en daarna de kleur.

Vijf kleuren, een voorwaarde

Onze TPU-collectie telt vijf kleuren: zwart, antraciet, blauw, rood en appelgroen. De ene voorwaarde die het materiaal stelt: houd de rol droog. TPU trekt sneller vocht aan dan PLA, en een rol die vocht heeft opgenomen print zichtbaar slechter. Bewaar aangebroken rollen daarom luchtdicht met een paar zakjes silicagel erbij; hoe dat precies werkt lees je in de silicagel-gids.

Weet je al wat je wilt maken, denk aan hoesjes, afdichtingen, dempers of voetjes, dan vind je in wat maak je met TPU per project hoe je het aanpakt. Twijfel je nog tussen materialen, dan zet de keuzehulp je in een paar vragen op het juiste spoor, en in het overzicht van alle soorten filament zie je waar TPU staat ten opzichte van de rest. Meerdere rollen nodig? In de pakket-bouwer stel je zelf een pakket samen.