TPU y filamento flexible: cómo imprimirlo bien
Por John David · escrito y revisado a mano
Casi todos los que probamos el TPU por primera vez guardamos el mismo recuerdo: un carrete recién cargado, muchas ganas, y a los diez minutos un ovillo de filamento enredado dentro del extrusor. Si te ha pasado, tranquilo, es un rito de paso.
El TPU (poliuretano termoplástico) es de los materiales que más satisfacción dan cuando les coges el punto, y de los que más exasperan cuando intentas tratarlo como si fuera PLA.
La diferencia entre una cosa y otra es pequeña: imprimir con TPU flexible se vuelve sencillo en cuanto ajustas cuatro o cinco parámetros y entiendes por que este material se comporta distinto.
En esta guía veremos qué es exactamente el TPU, qué significa la dureza Shore y cómo elegirla, qué necesita tu impresora para trabajarlo sin sustos y cómo esquivar los tres fallos que se repiten una y otra vez: atascos, subextrusión y ese filamento que se enrosca sobre si mismo antes de llegar al hotend.
Qué es el TPU y por qué no se comporta como el PLA o el PETG
El TPU es un elastomero termoplástico. En cristiano: a temperatura ambiente se comporta como una goma, se dobla y recupera su forma, pero con calor se ablanda lo suficiente para extruirse igual que cualquier otro filamento.
Ahí esta la clave de todo. Tanto el PLA como el PETG son rígidos y encajan la presión sin deformarse, así que el propio sistema de arrastre los empuja como si fueran una varilla.
El TPU no: se comprime, se pandea y se estira dentro del mecanismo de extrusión con la misma facilidad con la que se dobla en tu mano. Esa elasticidad es justo lo que lo hace útil y, a la vez, lo que obliga a guiarlo con cuidado en cada tramo del camino.
La dureza Shore: elige el TPU adecuado antes de comprar
La dureza del TPU se mide en la escala Shore A, pensada para materiales blandos, y la veras impresa en el carrete como 85A, 95A o 98A. La regla es fácil de recordar: cuanto más bajo es el número, más blando y elástico es el filamento; cuanto más alto, más rígido y más fácil de imprimir.
- 85A - 90A: muy flexible, casi gomoso. Perfecto para fundas de teléfono, agarraderas antideslizantes o piezas que absorben golpes. También es el más exigente: por su blandura tiende a pandearse en el trayecto hacia el hotend, así que déjalo para cuando ya tengas experiencia.
- 95A: el todoterreno, y con razón. Sigue siendo flexible para juntas, ruedas pequeñas o piezas amortiguadoras, pero es lo bastante firme como para imprimirse sin pelearte con la máquina, incluso en algún sistema bowden bien afinado.
- 98A y superiores: casi rígido. Se maneja de forma muy parecida al PLA en cuanto a facilidad, aunque conserva algo de flex y una notable resistencia al impacto.
Si es tu estreno con el material, no le des más vueltas: empieza con un TPU 95A. Es el mejor equilibrio entre flexibilidad aprovechable y un comportamiento predecible mientras imprimes.
Qué necesita tu impresora para imprimir con TPU flexible
Antes de cargar el carrete, dedica cinco minutos a revisar la máquina. El TPU es honesto pero poco indulgente: cualquier holgura o ajuste mecánico descuidado lo paga en forma de atasco.
Extrusor directo mejor que bowden
Es la decisión que más influye en el resultado. En un sistema bowden el filamento viaja varios centímetros por un tubo antes de llegar al hotend, y en ese recorrido el TPU blando se comprime como un acordeón en lugar de avanzar; de ahí salen casi todos los atascos y la subextrusión.
Con un extrusor directo, el motor esta justo encima del hotend y el filamento apenas recorre unos milímetros antes de fundirse, así que el control es mucho más fino. Se puede imprimir TPU en bowden con paciencia y velocidades bajas, pero un extrusor directo es, sin exagerar, la frontera entre sufrir y disfrutar.
Afloja un poco la tensión del arrastre
Un detalle que casi nadie menciona: si el engranaje que muerde el filamento aprieta demasiado, deforma el TPU blando y provoca marcas de molido (grinding) que acaban en atasco. Afloja un poco el muelle del extrusor, lo justo para que muerda sin aplastar. Debe empujar el filamento, no clavarse en el.
Velocidad baja y constante
Imprime entre 15 y 30 mm/s. El TPU pide su tiempo para fundirse por igual y para que se estabilice la presión de dentro del hotend.
Correr más de la cuenta se traduce en subextrusión, paredes con huecos o directamente en el motor patinando. Y algo tan simple como frenar también los retrocesos y los desplazamientos ayuda mucho más de lo que parece.
Retracción mínima
Una retracción agresiva encabeza la lista de causas de atasco con TPU. Al ser elástico, cuando el extrusor tira del filamento hacia atrás, este se estira y se comprime en vez de retroceder limpio, y forma un tapón dentro del tubo guía o del hotend.
Usa distancias cortas (entre 0.5 y 2 mm en extrusor directo) y velocidades de retracción también bajas. En piezas con pocos saltos, no dudes en desactivarla del todo: es preferible limpiar algún hilo después que arriesgar un atasco a mitad de trabajo.
Temperaturas de referencia
| Parámetro | Rango recomendado |
|---|---|
| Temperatura de boquilla | de 210 a 230 grados C |
| Temperatura de cama | de 30 a 60 grados C |
| Velocidad de impresión | 15 - 30 mm/s |
| Retracción (extrusor directo) | 0.5 - 2 mm |
| Velocidad de retracción | 20 - 30 mm/s |
| Ventilación de piezas | Media a alta, salvo las primeras capas |
Tomalos como punto de partida, no como dogma. Cada marca de TPU trae su propia ficha técnica, y la forma más fiable de afinar la boquilla es imprimir una torre de temperatura: bajas de grado en grado, miras a que altura salen las capas más limpias y sin hilos, y te quedas con ese valor para la pieza final.
Advertencia de seguridad: la boquilla anda por los 230 grados y la cama conserva calor aunque no lo parezca; las dos pueden causar quemaduras serias. Espera a que hotend y cama pierdan el calor antes de tocarlos, y no dejes que niños ni mascotas se acerquen con la máquina en marcha.
Aunque el TPU desprende menos emisiones que el ABS, todo filamento suelta partículas y compuestos volátiles al fundirse: ventila la sala mientras imprimes y no te pongas a respirar justo encima de la máquina mientras extruye.
La ruta del filamento tiene que ir guiada de principio a fin
Este es el punto que más gente pasa por alto y el que más atascos causa en realidad. Como el TPU es flexible, no empuja bien a través de espacios abiertos: si en algún tramo entre el carrete y la entrada del extrusor el filamento queda al aire sin apoyo, en lugar de avanzar recto se dobla formando una S.
Ese pandeo es el famoso "enroscamiento" que termina en atasco, y casi siempre ocurre fuera del hotend, donde nadie mira.
- Coloca un tubo guía de PTFE corto entre el carrete y el extrusor, incluso si tu máquina es de extrusor directo. Ese pequeño tramo cubierto evita el pandeo.
- Alinea el carrete lo mejor posible con la entrada del extrusor para que el filamento no tenga que entrar en ángulo forzado.
- Comprueba que el filamento no roce bordes ni esquinas del soporte del carrete; cualquier fricción extra frena el arrastre.
- Asegúrate de que el carrete gira suelto. Un rollo que ofrece resistencia obliga al extrusor a tirar más fuerte, y con TPU eso es media batalla perdida.
- Si ves que el filamento se comba antes de entrar al extrusor, acorta el tramo libre o añade una guía adicional. No dejes más de un par de centímetros al aire.
Problemas típicos y cómo resolverlos
Atascos en el extrusor
Detrás de un atasco suele haber la misma receta: bowden, velocidad alta o retracción excesiva, a menudo las tres juntas.
Si se atasca, no insistas dándole al motor, porque solo consigues moler el filamento. Retíralo, mira si tiene una zona dentada por el molido, corta ese trozo y vuelve a cargar. Después, antes de reintentar, baja velocidad y retracción, y comprueba cómo va de tensión el arrastre.
Subextrusión
Se reconoce por líneas débiles, capas con huecos o piezas que se rompen con poco esfuerzo. Las causas más comunes son temperatura insuficiente, velocidad demasiado alta para ese TPU concreto o un flujo (flow rate) mal calibrado.
Sube la boquilla en pasos de 5 grados y baja la velocidad hasta que las paredes salgan macizas y bien pegadas entre si. Si el problema persiste con la temperatura ya alta, sospecha del arrastre o de humedad en el filamento.
Hay además un techo que no aparece en los mm/s: el caudal, los mm³ de plástico fundido por segundo. El TPU se mueve entre 2 y 5 mm³/s, el rango más bajo de los materiales corrientes; el PLA anda por 12-20.
Esa es la razón física de que se imprima despacio, y no la falta de máquina. Si el perfil pide más caudal del que el TPU admite salen estos huecos por mucho que subas la temperatura: mídelo con el test de velocidad volumétrica máxima.
El filamento se enrosca antes de entrar al extrusor
Como vimos, es un problema de ruta sin guiar, no del hotend. Añade el tubo de PTFE, confirma que el carrete gira sin resistencia y elimina cualquier punto donde el filamento quede colgando al aire más de dos o tres centímetros. En cuanto la ruta va sujeta, este fallo desaparece por completo.
Esquinas abultadas y manchas al arrancar cada perímetro
Ese defecto no es de temperatura: es de presión. El pressure advance (linear advance en Marlin) adelanta o frena el caudal en cada cambio de ritmo del cabezal, y en un elastómero como el TPU el retardo que corrige es enorme.
El método de calibración es el mismo que con cualquier material; lo que cambia son los valores de partida, y para TPU cuesta encontrarlos publicados:
- Marlin (comando M900 K, extrusor directo): el TPU suele quedar entre 0,5 y 1,2. La línea va al final del script de inicio.
- Klipper (parámetro pressure_advance, expresado en segundos): ronda 0,08-0,15 s. Cuidado: el valor de Marlin y el de Klipper no son intercambiables porque usan unidades distintas.
Poros, siseo en la boquilla y capas que se despegan
Todo eso es agua hirviendo dentro de la boquilla, y el TPU la absorbe más deprisa que casi cualquier otro filamento.
Sécalo a 50-60 °C durante 4-8 h y no subas de ahí: pasados los 60 °C la bobina empieza a deformarse, y un carrete soldado sobre sí mismo se tira.
Guárdalo después en caja seca: Prusa recomienda secarlo al menos 4 horas a 60 °C y meterlo luego en una. El objetivo es el mismo que para el resto del filamento, por debajo del 20 % de humedad, con gel de sílice del que avisa por color y un higrómetro dentro.
Para que se usa el TPU
- Fundas y protectores de teléfono: absorben caídas gracias a su elasticidad, donde un PLA se partiria.
- Juntas y sellos: ideales cuando necesitas contacto hermético sin rigidez.
- Ruedas y rodamientos de goma: para carritos, robots o maquetas con partes móviles que deben agarrar.
- Piezas que flexan de forma repetida: bisagras vivas, correas, agarraderas o soportes antivibración que aguantan ciclos sin fatigarse.
Preguntas frecuentes
¿Puedo imprimir TPU en una impresora bowden?
Se puede, pero es bastante más difícil. Vas a necesitar velocidades muy bajas (10-15 mm/s), retracción casi nula y algo de paciencia con los atascos.
Un TPU más duro, tipo 95A o 98A, se lleva mucho mejor con un bowden que uno muy blando como el 85A, así que si tu máquina es de tubo, empieza por la dureza más alta.
¿Por qué mi TPU sale con burbujas o poros?
Casi siempre es humedad. El TPU es muy higroscópico, es decir, absorbe agua del ambiente con facilidad, y al fundirse esa humedad se convierte en vapor que revienta en forma de poros y da ese chisporroteo tan característico.
Guarda el carrete en una caja seca con gel de sílice y, si ya lo notas húmedo, sécalo antes de imprimir con la temperatura y las horas de arriba, o con la pauta de secado por material.
¿Necesito una superficie de cama especial?
No es obligatorio. El TPU se agarra estupendamente a las laminas texturizadas tipo PEI, y al vidrio con una mano fina de laca o de pegamento en barra.
Lo que si conviene evitar son las superficies muy lisas sin ningún adhesivo, porque a veces el TPU agarra tan bien que cuesta despegarlo, y otras se despega a media impresión. Con TPU, algo de textura o un separador juega a tu favor en ambos sentidos.
¿Puedo combinar TPU con soportes solubles como el PVA?
Técnicamente si, pero rara vez compensa. Al ser flexible, retirar soportes de otro material puede deformar la pieza mientras tiras de ellos. Si necesitas soportes, es mejor diseñar la geometría para reducirlos al mínimo o usar soportes del mismo TPU con baja densidad, que se arrancan a mano sin complicaciones.
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