当前,3D打印弹性材料正处于技术快速突破与市场规模化扩张的关键阶段。随着打印材料体系不断丰富、打印精度和重复性提升,以及头部厂商持续推动材料与设备协同优化,3D打印弹性体正逐步从原型应用向小批量和定制化量产应用延伸。
- 在技术上,研究焦点已从实现基本打印转向追求高性能与多功能集成。其常见的3D打印技术包括光固化(SLA/DLP)、粉末床熔融(SLS)、熔融沉积(FDM/FFF)等。
- 市场方面,该领域规模尚小但增长明确,主要需求来自工业功能件、消费电子、医疗器械和运动消费品领域。
全球市场主要3D打印弹性体制造商包括BASF SE、3D Systems、Carbon、Shin-Etsu、Covestro AG、Henkel、Formlabs、Stratasys、Evonik Industries、ARKEMA、Elkem Silicones、Lubrizol、PollyPolymer 、eSUN (易生)、盈普三维、Polymaker等。
在3D打印弹性材料中,TPU和TPE是常见的材料,两者性质相似,但在实际打印过程中有一定的差异。欢迎大家扫码进群共同参与讨论。

一、 材料物性
TPE(Thermoplastic Elastomer)即热塑性弹性体,又称热塑性橡胶,泛指一切硬塑料和软橡胶的混合物,在常温下具有高伸长率、高回弹率、低压缩永久变形率、及低脆化温度等特性,而一般的塑胶在受到应力之后则会产生永久变形或断裂。常见的TPE有很多不同的种类,如:TPU、TPO、TPV、TPR/TPS、TPEE、TPA等等。
TPU(Thermoplastic Polyurethane)即热塑性聚氨酯,具有高模量、高强度、高伸长和高弹性、优良的耐磨、耐油、耐低温、耐老化性能。如上文所说,TPU是TPE常见的其中一种,一般是指韧度较高的弹性材料,而TPE则多数用来统称弹性材料。
一般来说,TPU比TPE坚硬,TPU的肖氏硬度在60A至55D之间,并且具有较高的弹性范围,如果只是需要轻微的弹性,TPU会是较佳选择。由于TPE泛指一切弹性材料,所以也有可能某些TPE比TPU还要坚韧的,购买时需留意产品说明。

总的来说,TPU 3D 打印的效果取决于材料选择,不同硬度、功能、工艺适配的 TPU 材料,对应不同应用场景;而TPE 3D 打印的精度受材料特性、工艺参数、设备性能影响,常规尺寸公差在 ±0.1mm至±0.3 mm之间,需针对性优化以提升稳定性。
二、打印工艺
无论是TPU还是TPE,弹性体材料本身材质较软,为了有最大的推料推力,可使用近端进料的3D打印机,也就是进料的步进马达极靠近喷头的3D打印机,送料能力较强,减少卡料问题发生。此外,两者都极易吸湿,需在打印前进行干燥处理。

在使用TPU进行打印时,可使用直接驱动挤出机(送料齿轮紧邻喷嘴)防止材料回缩,避免Bowden式因线材过软导致送料不准,且喷嘴应为全金属材质,防TPU磨损喷嘴。打印完成后,可将打印件在室温下缓慢冷却2小时(避免快速冷却导致内应力),无需复杂后处理,修剪多余丝头即可使用。
材料越软,问题越突出,因此TPE进行打印时需遵循“预处理-切片-设备调试-后处理” 流程,每一步骤均需适配材料柔性特性,避免打印失败。送料过程可采用外挂料盘或特氟龙管外置,减少送料阻力,打印支撑也可选择树状支撑(比网格支撑易剥离)。
TPE打印过程可关闭或降低风扇强度,风扇过强导致材料过快冷却,导致层间结合差,且后处理时尽可能手动剥离支撑,避免使用工具硬撬易损伤TPE打印件。

TPU和TPE打印参数参考,即使是同一种材料(如TPU),不同品牌、不同配方的线材,最佳打印参数有一定差异,应以线材生产商提供的参数建议为第一参考。
三、成品应用
由于材料本身的性质,TPU高强度、高耐磨、高弹性,专注于 “耐用和性能”,TPE手感柔软舒适、易着色,成本低,擅长“触感和成本”。
常规 TPE 打印件耐温范围为 - 20~80℃,超过 80℃会软化变形,不适合高温环境;若需耐高温,可选择改性 TPE 材料(添加耐高温助剂),耐温性可提升至 - 40~120℃,适合汽车内饰、工业密封件等场景,但打印温度需同步提高至 220-240℃。

3D打印汽车内饰

凯柏胶宝提供适用于3D打印的TPE化合物
TPU常见的3D打印应用场景包括医疗康复、工业缓震与密封部件、消费电子和运动消费品等。在鞋材领域,采用蜂窝结构的TPU 3D 打印鞋底,回弹性比传统 EVA 鞋底高 25%,重量减轻 20%。

来源:艾邦鞋业论坛综合整理

1、 议题方向
|
序号 |
议题方向 |
|
1 |
功能性3D打印鞋履的晶格结构设计策略 |
|
2 |
3D打印中底的“结构-力学-舒适度”多目标优化模型构建 |
|
3 |
3D打印在专业运动装备的精准赋能 |
|
4 |
3D打印发泡如何重塑鞋履竞争格局 |
|
5 |
3D打印发泡:运动品牌的技术创新边界与产业化前景 |
|
6 |
从数据到实物,解锁一键定制专属运动鞋 |
|
7 |
步态大数据下,AI设计助力3D打印运动鞋商业化 |
|
8 |
3D数字化技术分析及运动鞋领域应用 |
|
9 |
生物基与可降解材料(如PLA、TPU)塑造3D打印鞋的绿色未来 |
|
10 |
可持续3D打印材料解决方案 |
|
11 |
尼龙弹性体与3D打印技术的结合应用创新 |
|
12 |
3D打印高性能材料与工艺解析 |
|
13 |
3D打印金属材料的种类、特性与应用 |
|
14 |
金属3D打印技术在鞋材领域的应用 |
|
15 |
不同光固化技术在3D打印鞋材的差异化应用 |
|
16 |
SLS 技术 3D 打印鞋的现状和未来 |
|
17 |
SLM成形技术与鞋模应用 |
|
18 |
3D打印赋能鞋模EVA绿色制造 |
|
19 |
3D打印技术在鞋模应用面临的挑战与解决方案 |
如有演讲意向联系:周小姐18320865613(同微信);展台、资料入袋等其他赞助及参会咨询可联系:肖小姐13684953640(同微信)
2、 报名方式
|
方式1:加微信并发名片报名 肖小姐:13684953640(同微信) 邮箱:ab012@aibang.com
![]()
|
方式2:在线登记报名 报名链接:https://www.aibang360.com/m/100284?ref=184553 识别二维码进入报名页面登记信息 ![]()
|
注意:每位参会人员都需要登记信息
活动推荐二:邀请函:第12届鞋材产业论坛(2026年3月27日,泉州晋江)

活动推荐三:邀请函:第二届东南亚鞋业创新可持续发展高峰论坛(2026年7月7-10日,越南·胡志明)

资料下载:



