Flexfill TPE 96A

Flexfill TPE (elastomero termoplastico) è un filamento per stampa 3D molto flessibile, unico nelle sue proprietà rispetto ai materiali TPU. È un materiale per stampa 3D di alta qualità, con ottime proprietà di stampa, di superficie e meccaniche. Disponibile in due tipi di durezza, 96A e 90A, rappresenta una grande offerta di Fillamentum per ampliare le possibilità nel mercato dei filamenti flessibili.

A differenza del Flexfill TPU (poliuretano termoplastico), che ha una finitura lucida, il TPE ha una finitura opaca e morbida, piacevole al tatto e non appiccicosa, che aiuta a ottenere una finitura perfetta, resistente allo sporco e lavabile.

Immagine 1: Pezzo stampato con Flexfill TPE 96A Light Grey. Fonte: Fillamentum.

La prima differenza rispetto ad altri filamenti flessibili è la sua resistenza chimica, che garantisce una grande resistenza contro una vasta gamma di sostanze come acqua, acidi, alcali o alcoli anche a temperature elevate. Inoltre, è resistente all'abrasione, ha un basso grado di assorbimento dell'umidità e una permeabilità ai gas molto bassa.

Ha una buona qualità grazie a mantenere la sua stabilità dimensionale con una grande adesione tra gli strati, che gli conferisce una grande resistenza allo strappo e un basso incatenamento che gli concede quella finitura opaca.

Si tratta di un filamento riciclabile, che praticamente non emette odori ed è privo di Bisfenolo A (BPA). Non contiene sostanze restrittive ed è sicuro per applicazioni a contatto con alimenti (anche se non ha la certificazione FDA, come invece possiede il TPE 90A), con la pelle o con la membrana mucosa. Inoltre, è un materiale che può essere utilizzato per la produzione di apparecchiature elettriche ed elettroniche. Per garantire che il prodotto finale soddisfi i requisiti, deve essere testato in conformità alle normative vigenti. Queste norme stabiliscono le condizioni di prova, che si basano sull'uso previsto dell'oggetto stampato.

Il polimero base nel caso del TPE sono poliolefine, anziché poliuretano del TPU. Questo implica proprietà diverse, riassunte nella seguente tabella comparativa tra i vari materiali con una certa flessibilità esistenti.

	TPE 70A Filaflex	TPE 82A Filaflex	TPE 90A Flexfill	TPU 92A Flexfill	TPU 93A Smartfil	TPE 96A Flexfill	TPU 98A Flexfill
Resistenza a trazione (MPa)	32	45	5	49	40	5	53.7
Allungamento a rottura	900 %	600 %	250 %	-	-	150 %	318 %
Assorbimento umidità					-
Resistenza chimica	Solvente Acetone Carburante	Solvente Acetone Carburante	Acqua Acido Alcol Alcali	Grasso Olio	Grasso Olio Solvente	Acqua Acido Alcol Alcali	Grasso Olio
Contatto alimenti e pelle	Non raccom.	Non raccom.	Certificato	Non raccom.	Non raccom.	Sicuro	Non raccom.
Permeabilità ai gas					-

Tabella 1: Confronto delle proprietà della gamma di filamenti flessibili.

A livello teorico, si determina che il TPU (Poliuretano Termoplastico) viene ottenuto grazie alla modifica di un TPE (Termoplastico Elastomero), dando come risultato un materiale con una flessibilità inferiore. Anche se in pratica vengono considerati due tipi di materiali completamente indipendenti attualmente. Finora era stata stabilita la regola di differenziazione che indicava che un TPE fosse sempre flessibile, e un TPU semirigido o rigido. Attualmente, questa differenziazione ha smesso di avere senso a causa del grande sviluppo di varianti nei materiali TPE e TPU, e si trovano filamenti TPE molto flessibili (con durezze Shore 70A, 82A e 90A) e semirigidi come il 96A.

Pertanto, al momento di definire quale materiale è necessario per un'applicazione con un materiale con una certa flessibilità, sarà necessario analizzare la somma di due vettori completamente differenziati da cui risulterà la scelta corretta o vettore risultante. Da una parte, la durezza del materiale stesso (di solito confrontata su scala Shore A) e, dall'altra, il tipo di materiale (TPE o TPU), con le differenze nelle loro proprietà intrinseche.

La stampa di materiali molto flessibili deve essere necessariamente eseguita con un sistema di estrusione diretto, anche se in alcuni casi potrebbe essere possibile con un sistema bowden se il filamento fosse di 2,85 mm. Al contrario, filamenti come il TPU 92A, 93A e 98A o il TPE 96A possono essere stampati su qualsiasi sistema di estrusione (bowden o diretto) e su qualsiasi diametro (1,75 mm o 2,85 mm).

Dopo intensi test durati diversi mesi, Fillamentum ha deciso che sia il TPE 96A che il TPE 90A verranno prodotti solo in diametro da 1,75 mm per garantire il maggior successo possibile nelle stampe (sia con estrusore diretto che bowden), poiché nei test con diametro da 2,85 mm con estrusore bowden non si ottenevano risultati completamente soddisfacenti a causa delle proprietà intrinseche del materiale, che presentava deformazioni non reversibili.

Immagine 2: Pezzi stampati con Flexfill TPE 96A Light Grey, Sky Blue e Signal Red. Fonte: Fillamentum.

In definitiva, il filamento Flexfill TPE di Fillamentum si rivela essere un materiale molto utile, con proprietà molto interessanti, che fornisce pezzi di qualità, con una finitura davvero buona e un'alta flessibilità, perfetto per creare ogni tipo di stampa 3D.