TPU

热塑性聚氨酯：兼具柔韧性与强度

热塑性聚氨酯（TPU，全称为 thermoplastic polyurethane）集柔软性、弹性与耐用性于一身。对于那些需承受机械应力，同时又要保持柔韧性与舒适度的部件而言，它是理想之选，例如套管、减震器以及活动部件等。

立即諮詢

优点

具备惠普多射流熔融（HP MJF）技术特有的几何形状自由度
肖氏硬度 88/90A 的柔性材料
适用于冲击吸收与振动阻尼场景
卓越的抗紫外线（UV）性能与耐水解性

缺点

厚截面部件的柔性表现有限
大型、宽幅且薄壁的部件存在较高翘曲风险

主要特点

3D 打印工艺：MJF
公差：±1.00 毫米 < 100 毫米；±1.00% > 100 毫米
最大尺寸：380×284×380 毫米；15×11.2×15 英寸
交货时间：< 5 天
可选表面处理：蒸汽平滑处理

TPU 3D 打印样例

极高的设计自由度

无需支撑结构即可探索复杂且新颖的造型，快速、精准地打造别具一格的定制化部件与原型件。借助 TPU 材料上的多射流熔融（MJF）技术，释放你的创造潜力，将创意构想转化为实体形态。

产品上市时间缩短 90%

设计师们都清楚，测试柔软且具柔韧性的材料既困难又耗费成本。3D 打印 TPU 材料不仅解决了原型制作阶段的这一难题，在许多情况下，其在量产阶段也具备成本效益优势。

适用于冲击吸收与振动阻尼

对于要求具备柔韧性与适应性的设计而言，它是理想之选。凭借高弹性与柔韧性，该材料在冲击吸收、振动阻尼方面表现出色，同时还能抵御气候影响、紫外线及部分化学物质。其抗撕裂性能优异，因此非常适合需要具备柔韧性与适应性的部件，就像视频中的部件那样。

TPU 图片库

TPU 是热塑性聚氨酯（Thermoplastic Polyurethane）的缩写，这是一种塑料材料，其突出特点是具备优异的柔韧性、强度与耐用性。该材料拥有一系列独特优势，使其成为理想之选，应用范围广泛，从鞋类生产到医疗行业等诸多领域均有涉及。

TPU 在 3D 打印中的优势
惠普多射流熔融（HP MJF）3D 打印特有的几何形状自由度：借助惠普多射流熔融（HP MJF）技术进行 3D 打印，能够充分发挥 TPU 材料的性能。该技术提供极高的几何形状自由度，可直接制作复杂部件，无需额外支撑结构。这一特性对工程师和设计师而言至关重要，使他们能够高效地打造精密组件。
TPU 的柔韧性：TPU 材料以卓越的柔韧性著称，肖氏硬度为 88/90A。这一特性使其成为同时要求柔韧性与耐用性的应用场景的理想之选。其适应不同形状和设计的能力，让它在从机械部件到防护装置的广泛领域中都能发挥作用。TPU 的 3D 打印工艺具备极高的适应性，确保成品能够满足项目的特定需求。
适用于冲击吸收与振动阻尼：凭借优异的弹性，TPU 能够吸收冲击并抑制振动。这一特性使其成为必须承受机械应力或动态载荷的零部件的绝佳选择。在安全性和耐用性至关重要的应用场景中，TPU 能可靠地抵御冲击损伤和不必要的振动。其冲击吸收能力让它成为安全性与结构完整性优先考量领域的理想材料。
卓越的抗紫外线与耐水解性：TPU 对紫外线和水解造成的损伤具有极强的抵抗能力。这意味着即便在户外环境或直接暴露于阳光下，材料仍能保持其完整性和耐用性。抗紫外线性能对户外应用尤为关键，例如汽车部件或暴露于外部环境的零件。此外，耐水解性使 3D 打印 TPU 适用于对耐水和耐湿性有高要求的场景。这些性能的结合，让它成为适用于广泛领域的多功能可靠材料。

TPU 在 3D 打印中的劣势

厚截面部件的性能受限：需注意的是，在截面特别厚的部件中，TPU 的柔性性能可能会略有受限。在此类情况下，在部件设计阶段充分考量这一因素至关重要。工程师与设计师需评估是否需要对厚截面区域进行加固，或探索其他解决方案，以确保 TPU 满足应用场景的特定需求。了解材料的局限性，是实现最佳使用效果的关键。
仅提供粗糙灰色外观：目前，TPU 打印件主要仅有粗糙的灰色外观可选。这一限制可能会影响部分项目的美学设计选择，尤其当设计需要更丰富的色彩范围时。不过，许多应用场景更看重功能性而非外观美感，对于这类场景，灰色 TPU 聚合物仍能提供卓越性能。若色彩选择对项目至关重要，则可能需要考虑后处理方案，或探索其他材料替代品。
狭长、宽幅及薄壁部件存在变形风险：当涉及尺寸极长的狭长部件、宽幅部件或薄壁部件时，TPU 在生产过程中或使用过程中可能存在变形风险。在材料选用与设计阶段，建议充分考虑这一问题。工程师可通过设计优化降低变形风险，例如采用结构加固设计或特殊几何形状。此外，优化打印参数并关注打印温度，也有助于减少此类风险。提前规划与预防，是确保 TPU 在无变形、无扭曲问题的前提下，满足项目特定需求的基础。

TPU 的应用场景
包括 TPU 在内的柔性材料，凭借独特特性在众多应用场景中表现突出。这类材料的显著优势是断裂伸长率高，意味着它们在断裂前可被大幅拉伸；同时，其弹性模量低，即变形后能恢复原始形状。这些特性使其成为需要一定弹性与抗变形能力的应用场景的理想之选。
柔性材料的优异性能使其成为多个行业的优选。柔韧性与强度的结合，在诸多领域中至关重要：从汽车行业（需承受振动与冲击的部件），到医疗设备制造（合规性与安全性是首要考量）。此外，柔性材料还能适应复杂形状并吸收冲击，这让它们成为工程师与设计师的重要选择 —— 帮助他们为设计难题找到创新性解决方案。

与其他材料的比较
制鞋行业：在制鞋行业，TPU 被广泛用于鞋底和鞋垫的生产。其柔软质地与贴合足部形状的特性，使其成为运动鞋和日常鞋履的理想选择，能同时保障穿着舒适度与产品耐用性。
医疗设备行业：TPU 可用于制造密封垫、假肢部件及矫形器械。在对耐用性和安全性有严格要求的医疗场景中，其层间附着力与抗磨损性能发挥着关键作用。
运动服饰行业：在运动服饰领域，TPU 聚合物常用于制作弹性束带、绑带及其他配饰。其柔韧性可助力打造舒适且耐用的产品，为运动过程提供支撑。
工业领域：TPU 的工业应用场景多样，包括机械设备的防护涂层，以及对耐磨性有高要求的零部件制造。它能承受恶劣的环境条件，延长工业部件的使用寿命。
汽车行业：在汽车行业，TPU 聚合物可用于生产密封垫、索环（用于线缆保护的橡胶件）及内外饰涂层。其抗磨损性与柔韧性，使其适用于需承受机械应力的汽车部件。
电子行业：TPU 还可用于制造便携式电子设备的保护壳，兼具柔韧性与抗冲击保护功能，能为设备提供可靠防护。

结论

总而言之，热塑性聚氨酯（TPU）是兼具柔软性、柔韧性与耐用性的优质材料，适用于各类对这些性能有综合需求的项目。它凭借一系列独特优势，成为从制鞋行业到医疗行业等众多领域的理想选择。

在优势方面，TPU 借助惠普多射流熔融（HP MJF）3D 打印技术，可实现极高的几何形状自由度，打印复杂部件时无需额外添加支撑结构；其肖氏硬度达 88/90A，具备卓越的柔韧性，能满足对材料适应性与韧性有要求的场景；同时，它还能吸收冲击、抑制振动，为部件抵御冲击损伤或动态应力提供可靠保护；此外，其出色的抗紫外线与耐水解性，确保材料即便在户外环境或直接暴晒下，仍能保持耐用性。

但同样需要关注其局限性，例如厚截面部件的柔韧性会受限、主要仅提供粗糙的灰色外观、狭长、宽幅或薄壁部件存在变形风险。工程师与设计师需充分了解这些问题，并据此制定相应方案。

归根结底，TPU 这类柔性材料为众多工业应用提供了高价值的选择。其柔韧性与强度的结合，在汽车、运动服饰、医疗设备等行业中至关重要。尽管柔性材料的 3D 打印存在特定挑战，但它们能适应复杂形状且具备冲击吸收能力，这让其成为工程师与设计师的重要资源，助力他们为设计难题找到创新性解决方案。与其他材料相比，TPU 的优势在于多功能性，能够满足不同工业领域中各类应用场景的需求。

TPU特性

性能指标	数值
拉伸断裂强度	9 MPa
弹性模量	85 MPa
断裂伸长率	280%
弯曲模量	75 MPa
热变形温度（0.45 MPa）	不适用
悬臂梁冲击强度	无断裂