التطبيقات
مادة TPU
TPU (بولي يوريثان لدن بالحرارة مرن)
TPU مادة لدائن مرنة تتمتع بخصائص مرونة فريدة، تختلف عن المواد الصلبة الثلاث الأخرى. فهي تجمع بين مرونة المطاط وقابلية التشغيل مثل البلاستيك، مما يجعلها مناسبة بشكل خاص للقولبة بالأشعة فوق البنفسجية لإنشاء هياكل دقيقة مرنة وقابلة للتمدد ومجسمة بنقوش بارزة. كما يتميز TPU بمقاومة جيدة للتآكل ومقاومة ممتازة للعوامل الجوية، بالإضافة إلى مقاومة فائقة للصدمات ومقاومة جيدة للزيوت، ما يجعله مناسبًا للاستخدامات في الهواء الطلق وفي البيئات الخاصة.
تُعدّ صلادة مادة TPU قابلة للضبط ضمن نطاق واسع (55A–72D)، مما يتيح اختيارها بمرونة وفقًا لمتطلبات التشكيل المختلفة. تتميز بدقة عالية إلى متوسطة في نسخ البنية الدقيقة (على المقياس الميكروي)، غير أن خصائصها المرنة تؤدي إلى حدوث تشوه طفيف عند حواف الهياكل الدقيقة المنسوخة، لذا فهي غير مناسبة للتطبيقات الدقيقة على المقياس النانوي. ومن حيث توافقية المعالجة بالأشعة فوق البنفسجية، تتمتع مادة TPU بسطح قطبي، مع طاقة سطح تتراوح بين 45–55 ملّي نيوتن/متر، كما تمتاز بتماسك جيد مع الغراء المُعالج بالأشعة فوق البنفسجية.
عند استخدام مادة TPU، ينبغي إيلاء اهتمام خاص لأداء فك القالب. نظرًا لارتفاع لزوجتها، يتعين صقل سطح القالب بدرجة عالية (Ra≤0.8μm) أو طلاؤه بمُطلقات قائمة على السيليكون لتفادي الالتصاق بالقالب. بالإضافة إلى ذلك، يُعد معدل الانكماش في مادة TPU غير مستقر (0.5–3%)، ويتراجع مع زيادة صلابة المادة، لذلك يلزم إجراء تعويض مسبق للقوالب أثناء عملية التشكيل. كما يجب تجفيف مادة TPU تمامًا قبل الاستخدام؛ وإلا ستتشكل فقاعات بسهولة أثناء المعالجة بالأشعة فوق البنفسجية، مما يؤثر في جودة المنتج.
