3Dプリンターでゴムフィラメントを使う前に知っておきたいこと：TPU・TPE・研究素材の違いと失敗しない選び方

「3Dプリンターでゴムみたいな柔らかいものって、本当に作れるの？」「そもそもゴムフィラメントって何？」——そんな疑問を持ってこの記事にたどり着いた方も多いはずです。結論から言うと、3Dプリンター用の「ゴムフィラメント」は存在します。ただし、それは天然ゴムとは全く別の素材で、一般的にTPU（熱可塑性ポリウレタン）という樹脂のことを指しています。そしてこのTPU、印刷にはいくつかのコツがいるんです。この記事では、2026年9月時点の最新の研究動向も織り交ぜながら、市販のゴムフィラメントの実態と、本当に自分の用途に合った素材の選び方を、ほかの記事にはない視点で掘り下げていきます。

TPUだけじゃない？「ゴムフィラメント」と呼ばれる素材の正体

「ゴムフィラメント」という言葉で検索すると、ほとんどの記事がTPU（熱可塑性ポリウレタン）を紹介しています。実際、Amazonやモノタロウなどで「ゴムフィラメント」と検索して出てくる製品のほとんどはこのTPUです。

でも、実はもう一つ、TPE（熱可塑性エラストマー）という素材も存在します。どちらも「熱を加えると柔らかくなり、冷やすと固まる」という性質を持つプラスチックの仲間です。では何が違うのか。簡単に言うと、TPUの方が耐摩耗性や耐油性に優れていて、TPEはTPUよりもさらに柔らかくしなやかという特徴があります。硬さの目安でいうと、一般的なTPUはショア硬度95A前後、TPEは85A〜90A程度。つまりTPEの方が数字が低くて柔らかいんです。

ただここで注意してほしいのは、どちらも「熱可塑性」、つまり熱で溶けて何度でも成形し直せる素材だということ。天然ゴムのように一度架橋（化学結合）してしまうと元に戻らない素材とは、分子レベルでまったくの別物です。この構造の違いが、印刷時の挙動や最終的な造形物の「ゴムっぽさ」にも大きく影響してくるので、頭の片隅に入れておいてください。

天然ゴムとは何が違うの？構造の違いから見える印刷の壁

「ゴムフィラメント」と名前がついているのに、なぜか天然ゴムのようなびよーんとした伸縮性を感じられない……そんな経験をした方もいるかもしれません。

理由は先ほど少し触れた「架橋構造」の有無にあります。天然ゴムは分子同士が強固な化学結合（架橋）で結ばれているため、引っ張っても切れずに元に戻る高い弾性を持ちます。一方、TPUやTPEのような熱可塑性エラストマーは、物理的な分子の絡まり合いで柔らかさを実現しているため、どうしても天然ゴムほどの伸び率や反発力は出せません。

実際に、学術誌 Journal of Applied Polymer Science の2026年の研究（Tun, Htet Myet 他）では、天然ゴム複合材を使った3Dプリンティング技術が報告されていますが、これはまだ研究段階の話で、一般のユーザーが手にできる製品ではありません。現時点で市販されている「ゴムフィラメント」はあくまでTPUやTPEであり、天然ゴムと同じ性質を期待するとがっかりする可能性がある——というのが、この記事で最初にお伝えしておきたい確定事実です。

初心者がハマりがちなトラブル：糸引き・詰まり・ベッド密着

では実際にTPUやTPEを印刷しようとすると、どんなトラブルが待ち受けているのでしょうか。2026年9月にXやYahoo!知恵袋などの日本語プラットフォームでユーザーの声を調査したところ、特に多かったのが以下の3つの悩みでした。

フィラメントが送り出しギアで変形して詰まる

いわゆる「イージング現象」と呼ばれるトラブルで、柔らかいフィラメントが押出し機構のギアで押しつぶされてしまい、うまく送り出せなくなるというものです。これはTPUやTPEに限った話ではなく、柔らかいフィラメント全般に共通する悩みで、実際に複数のユーザーがこの問題で印刷を中断せざるを得なかったと報告していました。

糸引き（ストリング）がひどい

ノズルが移動する際に細い糸状の樹脂が引っかかるように残ってしまう現象です。特にTPEはTPUよりも糸引きが顕著に出やすいという特徴があります。ある掲示板では「乾燥させているのに糸引きが止まらない」と困惑する投稿も見受けられました。

サポート材が剥がしにくい

柔らかい素材ゆえに、サポート材との密着が強くなりすぎて、剥がすときに表面がボロボロになってしまう——これもTPU印刷ならではの悩みです。Q&Aサイトでもこの問題についての質問が複数確認されています。

これらのトラブルは、すべて「フィラメントの柔らかさ」に起因するもの。だからこそ、印刷設定の事前の見直しが非常に重要になってきます。

印刷前にチェック！TPU・TPEを失敗させない設定のポイント

市販のTPUフィラメント、例えばNinjaTek NinjaFlexやeSUN eTPU-95Aといった製品を使う場合、まず押さえておきたい設定の方向性をまとめました。

印刷速度：PLAなどと比べて格段に遅く設定するのが鉄則です。目安として20〜30mm/s程度から始めるのが無難。速すぎるとフィラメントが押出し機構内で座屈しやすくなります。

リトラクション（引き戻し）：多くのユーザーが「オフにする」とアドバイスしていますが、完全にオフにすると糸引きが悪化する場合もあります。フィラメントの種類やプリンターの構造によって最適値が変わるため、少量のテストプリントで調整することをおすすめします。

冷却ファン：TPUは急冷すると層間の密着が弱くなることがあります。そのため、ファンの回転数を通常より下げるか、場合によってはオフにすることも検討してみてください。

乾燥管理：TPUは吸湿しやすく、湿気を含むと糸引きや気泡の原因になります。印刷前には必ずドライボックスやオーブン（低温）で乾燥させることを習慣にしましょう。ユーザーの声でも「乾燥しているのに」という声がありましたが、それでも効果がない場合は湿度計で環境をチェックしてみてください。

TPUとTPE、どっちを選べばいい？用途別の選び方

では、実際に「ゴムフィラメント」を買おうと思ったとき、TPUとTPEのどちらを選べばいいのでしょうか。ここでは用途別にざっくりと整理してみます。

スマホケースやドローン部品など、ある程度の耐久性と柔軟性のバランスが欲しい場合：TPUがおすすめです。耐摩耗性や耐油性にも優れているので、日常使いのアイテムに向いています。NinjaTek NinjaFlexやeSUN eTPU-95Aはこのカテゴリの代表的な製品です。

玩具やグリップ、シール材など、とにかく柔らかさを重視したい場合：TPEを選んでみてください。ただし、糸引きがTPUよりも起こりやすい傾向があるので、上級者向けの素材と言えるでしょう。Recreus FilaflexはTPE系フィラメントの中でもよく知られた製品です。

そして忘れてはいけないのが、冒頭でも触れた「研究段階の素材」の存在です。2022年の Journal of Cleaner Production に掲載されたNguyenらによる研究では、廃タイヤ粉（GTR）を50wt%配合したFFF用複合材料が試作されており、リサイクル材としての可能性が示唆されています。また、2025年の Journal of Rubber Research （Calabiaら）ではDLP方式向けの天然ゴム配合レジンが報告されました。これらの研究はまだ市販化には至っていませんが、「ゴムフィラメント」の未来の選択肢として、頭に入れておいても損はないでしょう。

よくある「この設定で合ってる？」を解決するチェックリスト

ここまで読んで「じゃあ具体的にどう設定すればいいの？」という方のために、印刷前に確認しておきたい項目をチェックリスト形式でまとめておきます。

• フィラメントは十分に乾燥させましたか？（乾燥機やオーブンで数時間以上）
• エクストルーダーのテンションは緩めに調整しましたか？（締めすぎると変形の原因に）
• 印刷速度は20〜30mm/s以下に設定しましたか？
• ベッド温度は40〜60℃程度に設定し、粘着シートやヘアスプレーで密着を補助しましたか？
• リトラクション距離は小さめ（1〜2mm）またはオフにしていますか？

このチェックリストは、どの記事にもある「基本設定」の枠を超えて、実際の失敗談から逆算して作ったものです。特に「エクストルーダーのテンション」に言及している記事は少ないので、ここはぜひ覚えておいてください。

まとめ：理想のゴムフィラメントは、あなたの用途で決まる

3Dプリンターの「ゴムフィラメント」は、一言で言えばTPUやTPEといった熱可塑性エラストマーを指し、天然ゴムとは構造も特性も異なる素材です。だからこそ、何を作りたいのか、どのくらいの柔らかさや耐久性が必要なのかを先に決めておくことが大切です。

市販品ではNinjaTek NinjaFlexやeSUN eTPU-95AといったTPU系、Recreus FilaflexのようなTPE系が代表的。それぞれに特性と難しさがあり、特に初心者はまずTPUから始めるのが無難でしょう。そして、将来的には廃タイヤ粉や天然ゴムを使った新しいフィラメントが登場する可能性も——研究の動向を見守りながら、自分に合った素材を選んでいってください。あなたのプリンターと目的にぴったり合う一本が見つかりますように。