Wat is TPU filament?
TPU staat voor Thermoplastisch Polyurethaan, een elastomeer dat de eigenschappen van rubber en kunststof combineert. Het materiaal is zacht en buigzaam, maar veert na vervorming terug naar zijn oorspronkelijke vorm. Dat maakt het fundamenteel anders dan stijve filamenten zoals PLA of PETG, die juist hun vorm vasthouden.
Je hebt waarschijnlijk al iets van TPU in huis. Een doorzichtig, buigbaar telefoonhoesje is vaak van TPU gemaakt. Datzelfde materiaal kun je in filamentvorm printen tot flexibele onderdelen op maat.
De eigenschappen van TPU
TPU is populair door een unieke combinatie van eigenschappen die je bij harde filamenten niet vindt.
Het materiaal is erg flexibel en elastisch: je kunt het ver uitrekken en buigen, waarna het terugveert. Daarnaast is het slagvast, dus het vangt schokken en stoten goed op zonder te breken. TPU is ook uitgesproken slijtvast, wat het geschikt maakt voor onderdelen die langs elkaar schuiven of herhaaldelijk belast worden.
Verder is TPU goed bestand tegen olie, vetten en veel chemicaliën, en is het uitstekend waterbestendig. Het presteert redelijk tegen UV en koude, al is het daarin geen uitblinker. Voor langdurig buitengebruik in de volle zon is ASA een betere keuze.
Op het gebied van temperatuur is TPU matig: het is geen materiaal dat je voor hittebestendige onderdelen kiest. Voor de meeste flexibele toepassingen is dat geen probleem, maar reken er niet op voor onderdelen die echt warm worden.
Shore-hardheid: hoe zacht of stug is TPU?
Bij flexibele filamenten draait alles om de Shore-hardheid. Die waarde geeft aan hoe zacht of stug het materiaal aanvoelt, en je ziet hem meestal als een getal gevolgd door een A, zoals 85A of 95A. Hoe lager het getal, hoe zachter en elastischer het materiaal.
- Shore 85A is zacht en rubberachtig, vergelijkbaar met een schoenzool. Heel flexibel, maar lastiger te printen.
- Shore 95A is de meest gebruikte variant. Het biedt de beste balans tussen flexibiliteit en printbaarheid, en is daarom de standaardkeuze voor de meeste TPU-prints.
- Shore 98A is stugger en vormvaster, geschikt voor onderdelen die nog wat moeten buigen maar hun vorm grotendeels behouden.
Twijfel je welke hardheid je nodig hebt? Voor de meeste toepassingen is 95A de veilige keuze: flexibel genoeg, en betrouwbaar te printen.
Je kunt de uiteindelijke stijfheid van je print trouwens ook sturen met het ontwerp. Meer wanden en een hogere infill maken een TPU-onderdeel stijver, terwijl een lagere infill juist een zachter, indrukbaar resultaat geeft.
Printen met TPU: hier moet je op letten
TPU print anders dan een hard filament. Doordat het materiaal flexibel is, kan het in het aanvoersysteem van de printer samendrukken, een beetje als een veer. Dat vraagt om aangepaste instellingen, maar met de juiste aanpak is TPU goed te printen.
De belangrijkste punten op een rij. Print langzaam, want een lage printsnelheid voorkomt dat het filament knikt of onregelmatig wordt aangevoerd. Een direct-drive extruder (waarbij de aandrijving vlak boven het smeltgedeelte zit) geeft veel meer controle over flexibel materiaal dan een systeem met een lange aanvoerbuis.
Houd de retractie laag, omdat te veel terugtrekken bij flexibel filament tot verstoppingen leidt. Stringing, die fijne draadjes tussen onderdelen, pak je beter aan met een hogere verplaatsingssnelheid dan met meer retractie.
Tot slot is TPU hygroscopisch, dat betekent dat vocht op uit de lucht opneemt. Vochtig TPU geeft doffe, brosse prints met stringing, dus droge opslag in een afgesloten verpakking met droogmiddel maakt een merkbaar verschil in kwaliteit.
TPU of TPE: wat is het verschil?
TPU en TPE worden vaak in één adem genoemd, en dat is logisch: TPU is eigenlijk een specifieke soort binnen de bredere groep TPE (Thermoplastische Elastomeren). Beide zijn flexibele kunststoffen die je net als gewoon filament kunt printen.
Het verschil zit vooral in de verwerkbaarheid. TPE is een verzamelnaam en kan veel zachter en elastischer zijn, maar daardoor ook lastiger te printen.
TPU is steviger, vormvaster en slijtvaster, en geldt binnen het 3D-printen als de praktischere en betrouwbaardere keuze. Kom je de term TPE tegen, kijk dan altijd naar de Shore-hardheid om te weten hoe flexibel het werkelijk is.
Waar gebruik je TPU voor?
De combinatie van flexibiliteit, slijtvastheid en schokabsorptie maakt TPU geschikt voor toepassingen waar harde kunststoffen tekortschieten. Veelvoorkomende voorbeelden zijn flexibele beschermhoezen en telefoonhoesjes, afdichtingen en pakkingen, anti-slip onderdelen en grepen, schok- en trillingsdempers, en bumpers of beschermranden.
In het algemeen kies je TPU wanneer een onderdeel moet buigen, dempen, veren, grip geven of een stoot moet opvangen. Voor stijve, vormvaste onderdelen ben je beter af met een hard materiaal zoals PETG of ABS.
Veelgestelde vragen over TPU
Is TPU sterk en duurzaam?
Ja. TPU is slijtvast, slagvast en gaat lang mee doordat het flexibel is en niet snel breekt. Het is ook bestand tegen olie, vetten en veel chemicaliën, en het is recyclebaar. Voor onderdelen die veel beweging of belasting te verduren krijgen, is het een duurzame keuze.
Is TPU waterbestendig?
Ja, TPU is van nature goed bestand tegen water en vocht, wat het geschikt maakt voor afdichtingen. Let wel op: door de laagstructuur van een FDM-print kunnen er microscopisch kleine kanaaltjes ontstaan. Voor een echt waterdichte toepassing print je met hoge infill of breng je een coating aan.
Is TPU moeilijk te printen?
TPU is lastiger dan PLA, maar zeker te doen. Het vraagt om langzaam printen, lage retractie en bij voorkeur een direct-drive extruder. Kies je een hardere variant zoals 95A of 98A, dan print het een stuk makkelijker dan de zachte 85A.
Kan TPU tegen hitte?
Beperkt. TPU is geen hittebestendig materiaal en je kiest het niet voor onderdelen die warm worden. Voor de meeste flexibele toepassingen, op kamertemperatuur of in de buitenlucht, is dat geen probleem.
Welke Shore-hardheid moet ik kiezen?
Voor de meeste toepassingen is Shore 95A de beste keuze: flexibel genoeg en goed te printen. Kies 85A als je een echt zacht, rubberachtig resultaat wilt, en 98A als het onderdeel stugger en vormvaster moet zijn.
Laat jouw onderdeel printen in TPU
Wil je een flexibel onderdeel laten printen? Upload je STL-bestand in onze 3D-print prijscalculator en bereken direct wat het kost.
Nog geen bestand, of wil je advies of TPU het juiste materiaal is voor jouw project? Vraag een gratis printbaarheidscheck aan, dan kijken we met je mee.
