MJF 3D-Druck

Multi Jet Fusion (MJF) ist eine von HP entwickelte industrielle 3D-Drucktechnologie im Pulverbett. Sie ist bekannt für ihre Geschwindigkeit, die Festigkeit der Teile und die exzellente Oberflächengüte und hat sich zu einer ernstzunehmenden Alternative zu SLS und FDM für funktionale Prototypen und produktionsreife Teile entwickelt.

In diesem Abschnitt erfahren Sie, was der MJF 3D-Druck ist, wie er funktioniert, welche Materialien er verwendet und wie er im Vergleich zu anderen Technologien wie FDM und SLS abschneidet.

Was ist die MJF 3D-Drucktechnologie?

Im Kern ist der MJF 3D-Druck ein pulverbasiertes additives Fertigungsverfahren. Im Gegensatz zum SLS-Verfahren, bei dem Pulverpartikel mit einem Laser verschmolzen werden, verwendet MJF Tintenstrahldrucker, um selektiv ein Schmelzmittel und ein Detaillierungsmittel auf ein erhitztes Pulverbett aufzutragen. Dann wird Infrarotenergie zugeführt, und das Schmelzmittel absorbiert diese Energie, um das Pulver genau dort zu schmelzen, wo es benötigt wird.

Das Ergebnis: schichtweise Verfestigung des Teils mit hervorragender Auflösung und mechanischen Eigenschaften – ohne die Notwendigkeit herkömmlicher Stützstrukturen.

Wenn also jemand fragt: „Was ist MJF-Druck?“ oder „Was ist MJF-3D-Druck?“, lautet die Antwort: ein auf Jetting basierendes, wärmeaktiviertes Pulverbett-Fusionsverfahren, das schnell und präzise produktionsreife Polymerteile liefert.

MJF 3D-Druckverfahren erklärt

Der MJF 3D-Druckprozess besteht aus den folgenden Schritten:

  1. Abkühlung & Entleerung – die Baukammer kühlt langsam ab, bevor die Teile ausgepackt und gereinigt werden,
  2. Pulverbeschichtung – eine dünne Schicht Pulver (typischerweise pa12) wird über den Baubereich verteilt,
  3. Agent Jetting – Tintenstrahldüsen tragen zwei Wirkstoffe auf,
    • Schmelzmittel auf die Teilegeometrie,
    • Detaillierungsmittel an den Rändern für eine schärfere Definition,
  4. Infrarotheizung – eine Abtastlampe fährt über die Schicht, wodurch das Schmelzmittel Energie absorbiert und das Pulver selektiv schmilzt,
  5. Schichtwiederholung – der Prozess wird Schicht für Schicht wiederholt, bis das Teil vollständig ist,

Materialien für den MJF 3D-Druck

Das gebräuchlichste MJF 3D-Druckmaterial ist PA12 (Nylon 12) – bekannt für seine Stärke, Haltbarkeit und chemische Beständigkeit. HP und andere Anbieter haben das Portfolio seither um weitere Produkte erweitert:

  • PA11 – widerstandsfähiger und flexibler als PA12,
  • PA12 GB (glasperlengefüllt) – steifer und formstabil,
  • TPU – für flexible Teile wie Dichtungen und tragbare Komponenten,
  • farbfähige Materialien – für vollfarbiges Prototyping in einigen Jet Fusion-Modellen.

Wie bei SLS kann nicht verwendetes Pulver zurückgewonnen und wiederverwendet werden, oft bis zu 80%, was zu niedrigeren Betriebskosten und Nachhaltigkeit beiträgt.

Oberflächenqualität und Maßhaltigkeit

MJF zeichnet sich durch eine hervorragende Oberflächenqualität und Maßgenauigkeit aus und produziert oft glattere Teile als SLS mit schärferen Kanten. Das Detaillierungsmittel trägt dazu bei, das Ausbluten der Kanten zu reduzieren und die Definition feiner Merkmale zu verbessern. Dadurch eignet sich MJF für Teile mit kleinen Löchern, dünnen Wänden oder Schnappverbindungen.

Die Nachbearbeitung ist relativ einfach: Es ist kein Entfernen von Trägern erforderlich, und die Teile können je nach Anwendung sandgestrahlt, gefärbt oder beschichtet werden.

MJF vs. FDM: Welcher 3D-Druck ist besser?

Während FDM für die Herstellung von Prototypen weit verbreitet ist, übertrifft MJF dieses Verfahren in fast jeder Hinsicht, wenn es um die Produktion von Fertigteilen geht.

MerkmalMJFFDM
OberflächenbehandlungGlatt, mattEbenenlinien sichtbar
StärkeIsotrop in XY/ZSchwächer in der Z-Achse
Geschwindigkeit (pro Charge)Hoch – baut eine ganze Schicht aufLangsamer – sequentielle Pfade
MaterialienPA12, PA11, TPUPLA, ABS, PETG, etc.
NachbearbeitungKeine Stützen erforderlichErfordert die Entfernung der Stütze
Am besten fürFunktionelle Teile, KleinserienproduktionPrototypen, einfache Teile

Der Unterschied zwischen MJF und FDM liegt in einem entscheidenden Punkt: FDM eignet sich hervorragend für Konzeptmodelle, während MJF für Teile für den endgültigen Gebrauch entwickelt wurde.

MJF vs. SLS – Hauptunterschiede und Anwendungsfälle

MJF und SLS werden oft miteinander verglichen, weil sie beide pulverförmige Thermoplaste verwenden und keine Stützen benötigen. Ihre Mechanismen – und Ergebnisse – unterscheiden sich jedoch in wichtigen Punkten.

MerkmalMJFSLS
WärmequelleInfrarot + StrahlmittelLaser-Sintern
Geschwindigkeit aufbauenSchneller (gesamte Schicht auf einmal verschmolzen)Langsamer (Punkt-für-Punkt-Laserscan)
KantenschärfeHervorragend (wegen des Detailvermittlers)Gut, aber oft leicht verschmolzene Kanten
Wiederverwendung des PulversHochMäßig bis hoch
WartungErfordert DruckkopfkalibrierungErfordert Laserkalibrierung
Kosten (Maschine)Höhere EinstiegskostenOffener, größere Auswahl an Hardware

Wenn Ihr Arbeitsablauf Geschwindigkeit, hohe Auflösung und gleichbleibende Teileleistung erfordert, ist der MJF-Druck vielleicht die richtige Wahl – aber SLS bleibt die flexiblere und oft kosteneffizientere Option, insbesondere für die interne Produktion mit offenen Materialien. Erfahren Sie mehr in unserem speziellen Leitfaden zum Selektiven Lasersintern.

Wann sollten Sie sich für MJF 3D-Druck entscheiden?

MJF ist ideal, wenn Sie etwas brauchen:

  • funktionelle Teile in Kleinserie,
  • hochpräzise Prototypen,
  • glatte Oberflächen ohne Nachbearbeitung,
  • schneller Durchsatz in einer industriellen Umgebung,
  • Serienproduktion mit konstanten Toleranzen.

Es wird häufig in der Automobilindustrie, der Unterhaltungselektronik, der Orthopädietechnik und bei Produktionshilfen eingesetzt.

MJF 3D-Druck: Zusammenfassung und wichtige Erkenntnisse

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die MJF 3D-Drucktechnologie Folgendes bietet:

  • pulverbasierte Produktion ohne Stützen,
  • schnelle, präzise Bauten mit hervorragender Auflösung,
  • starke Nylonteile, die für Endanwendungen geeignet sind,
  • eine leistungsstarke Alternative sowohl zu FDM als auch zu SLS.

MJF ist zwar nicht so offen und erschwinglich wie SLS-Systeme, liefert aber einen streng kontrollierten Prozess mit minimaler Variabilität – was es besonders für Anwendungen interessant macht, bei denen Konsistenz entscheidend ist.

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