TPU（熱可塑性ポリウレタン）の定義と特性

TPUは「熱可塑性ポリウレタン（Thermoplastic Polyurethane）」の略称であり、TPE（熱可塑性エラストマー）の一種です。ゴムのように弾性がありながら、プラスチックのように熱で溶かして成形できるという、両方のよい特徴を併せ持っています。

・高い柔軟性、伸縮性、弾性

TPUの最も顕著な特徴は、その優れた柔軟性と伸縮性です。造形物を曲げたり、引っ張ったりしても、元の形状に戻ろうとする強い弾性を持っています。

・優れた耐摩耗性

摩擦に非常に強く、繰り返し使用しても摩耗しにくい特徴があります。

・耐油性・耐薬品性

油類や一部の化学薬品に対して優れた耐性を持つため、特定の環境下で使用される部品にも利用できます。

・衝撃吸収性・振動吸収性

弾力性があるため、外部からの衝撃や振動を効果的に吸収する能力に優れています。

・幅広い硬度選択肢

非常にやわらかいものから比較的硬いものまで、さまざまなショア硬度の製品が販売されています。

TPUフィラメントが適する造形物

TPUフィラメントの持つこれらの特性は、多岐にわたる製品の製造を可能にします。

・柔軟性や伸縮性が求められる部品

ガスケット、パッキン、Oリングなど、密閉性や柔軟な動きが必要な部品の試作や少量生産に最適です。

・衝撃吸収材

スマートフォンケースやドローンのプロテクター、スポーツ用品の衝撃吸収パッドなど、衝撃から物体を保護する目的の造形に適しています。

・ウェアラブルデバイス

スマートウォッチのバンド、身体にフィットするセンサーケースなど、装着感や柔軟性が求められる製品のプロトタイプ作成に活用します。

・機能性のあるグリップやパーツ

工具のグリップ部分、滑り止め、自転車のハンドルカバーなど、触れる部分に柔軟性や滑りにくさが求められる造形に適しています。

・靴底やタイヤのプロトタイプ

実際の履き心地や走行感を試すためのプロトタイプ作成にも利用され、実用的な検証を可能にします。

TPUフィラメントは、これまでの3Dプリンターでは実現できなかった、柔軟で機能性の高い造形物を生み出すための強力な素材となります。

主な販売チャネル

現在、TPUフィラメントは主にオンラインストアを通じて販売されていますが、一部の専門小売店でも取り扱いがあります。

・オンラインストア（ECサイト）が主流

大手ECサイト（Amazon、楽天市場など）や、3Dプリンター専門ECサイトで多数のTPUフィラメントが販売されています。品揃えが豊富で、手軽に購入できる点がメリットです。メーカー直販サイトも最新製品を見つけるのに有効です。

・専門小売店・ホビーショップ

一部の専門小売店や大型ホビーショップでも取り扱いがありますが、品揃えはオンラインに比べて限られることが多いです。実物を確認できるメリットがあります。

TPUフィラメント選定時の注意点

TPUフィラメントを購入する際には、以下の点に注意して選定することをおすすめします。

・3Dプリンターの対応状況の確認

TPUフィラメントは非常にやわらかく粘着性が高いため、エクストルーダーの種類（ダイレクトドライブ方式が推奨）、ヒートベッドの有無など、お使いの3DプリンターがTPUの造形に適しているか事前に確認が必要です。

・フィラメント径と硬度の選択

お使いの3Dプリンターに対応したフィラメント径を選択してください。また、造形物のやわらかさに応じて、ショア硬度で表記される適切な硬度のTPUフィラメントを選びましょう。

・信頼できるブランドやメーカーの選択

造形を成功させるためには、品質が安定しているフィラメントを選ぶことが非常に重要です。レビューや評価を参考に、信頼できるブランドやメーカーの製品を選択することをおすすめします。

これらの点を考慮してTPUフィラメントを選定・購入することで、スムーズに造形を開始し、目的の高品質な造形物を得ることが可能となります。

TPUフィラメントの価格帯の傾向と価格を左右する要因

TPUフィラメントは、1kgあたり数千円から一万円を超えるものまで幅広く販売されています。これは、TPU素材自体の製造コストが高いことや、加工の難しさなどが要因です。大容量ほど単位あたりの価格は安くなります。

価格を左右する主な要因は以下のとおりです。

・ブランドと品質

有名ブランドや品質管理が徹底された製品は、安定した造形品質が期待できるため、価格が高めです。

・硬度と特殊性

特定の硬度や耐油性・耐薬品性などの特殊機能を持つものは、通常よりも価格が高くなる傾向があります。

・製造精度

フィラメントの直径均一性や不純物の少なさなど、製造精度が高いものほど価格は上昇し、造形トラブルのリスクを低減します。

・購入チャネル

オンラインストア、実店舗、メーカー直販など、購入経路によっても価格は変動します。

価格と性能のバランスの考え方

TPUフィラメントを選ぶ際は、単に価格の安さだけでなく、性能とのバランスを考慮することが重要です。

・安価なフィラメントのリスク

極端に安価な製品は品質が不安定な場合があり、造形失敗やプリンターのトラブルにつながり、結果的にトータルコストが高くなる可能性があります。

・用途に見合った投資

試作品であれば中価格帯で十分な場合もありますが、機能部品や高い信頼性が求められる製品には、品質が安定し性能を発揮できるTPUフィラメントへの投資をおすすめします。