Druk 3D MJF

Multi Jet Fusion (MJF) to przemysłowa technologia druku 3D z łożem proszkowym opracowana przez firmę HP. Znana ze swojej szybkości, wytrzymałości części i doskonałego wykończenia powierzchni, stała się poważną alternatywą zarówno dla SLS, jak i FDM dla funkcjonalnych prototypów i części produkcyjnych.

W tej sekcji zbadamy, czym jest druk 3D MJF, jak działa, jakie materiały wykorzystuje i jak wypada w porównaniu z innymi technologiami, takimi jak FDM i SLS.

Czym jest technologia druku 3D MJF?

Druk 3D w technologii MJF to oparty na proszku proces wytwarzania przyrostowego. W przeciwieństwie do SLS, który wykorzystuje laser do łączenia cząstek proszku, MJF opiera się na matrycach atramentowych do selektywnego osadzania środka utrwalającego i detalu na rozgrzanym złożu proszku. Następnie stosowana jest energia podczerwona, a środek utrwalający pochłania tę energię, aby stopić proszek dokładnie tam, gdzie jest to potrzebne.

Rezultat: zestalanie części warstwa po warstwie z doskonałą rozdzielczością i właściwościami mechanicznymi – bez potrzeby stosowania tradycyjnych konstrukcji wsporczych.

Kiedy więc ludzie pytają „co to jest druk MJF?” lub „co to jest druk 3D MJF?”, odpowiedź brzmi: oparty na strumieniowaniu, aktywowany ciepłem proces syntezy proszków, który zapewnia części polimerowe klasy produkcyjnej z szybkością i precyzją.

Wyjaśnienie procesu druku 3D MJF

Proces druku 3D MJF składa się z następujących etapów:

1. Chłodzenie i opróżnianie – komora robocza chłodzi się powoli, zanim części zostaną rozpakowane i wyczyszczone,
2. nakładanie warstw proszku – cienka warstwa proszku (zazwyczaj pa12) jest rozprowadzana na całym obszarze roboczym,
3. wtryskiwanie środka – dysze do drukarek atramentowych nakładają dwa środki,
   • środek utrwalający na geometrii części,
   • Środek detalizujący wokół krawędzi zapewnia ostrzejszą definicję,
4. ogrzewanie podczerwienią – lampa skanująca przechodzi nad warstwą, powodując, że utrwalacz pochłania energię i selektywnie topi proszek,
5. powtarzanie warstw – proces powtarza się warstwa po warstwie, aż do ukończenia części,

Materiały stosowane w druku 3D MJF

Obecnie najpopularniejszym materiałem MJF do druku 3D jest PA12 (nylon 12) – znany ze swojej wytrzymałości, trwałości i odporności chemicznej. Od tego czasu HP i inni dostawcy rozszerzyli portfolio o:

• PA11 – twardszy i bardziej elastyczny niż PA12,
• PA12 GB (wypełniony kulkami szklanymi) – sztywniejszy i stabilny wymiarowo,
• TPU – do elastycznych części, takich jak uszczelki i komponenty do noszenia,
• kolorowe materiały – do prototypowania w pełnym kolorze w niektórych modelach Jet Fusion.

Podobnie jak w przypadku SLS, niewykorzystany proszek można odzyskać i ponownie wykorzystać, często nawet w 80%, co przyczynia się do obniżenia kosztów operacyjnych i zrównoważonego rozwoju.

Jakość powierzchni i dokładność wymiarowa

MJF wyróżnia się jakością powierzchni i dokładnością wymiarową, często wytwarzając gładsze części niż SLS z ostrzejszymi krawędziami. Środek detalizujący pomaga zredukować krwawienie krawędzi i poprawia definicję drobnych elementów, dzięki czemu MJF nadaje się do części z małymi otworami, cienkimi ściankami lub połączeniami zatrzaskowymi.

Obróbka końcowa jest stosunkowo prosta: nie jest wymagane usuwanie podpór, a części mogą być piaskowane, barwione lub powlekane w zależności od zastosowania.

MJF vs FDM: który druk 3D jest lepszy?

Podczas gdy FDM jest szeroko stosowany do prototypowania, MJF przewyższa go w niemal każdym aspekcie, jeśli chodzi o produkcję części końcowych.

MJF vs FDM sprowadza się do jednej kluczowej idei: FDM świetnie nadaje się do modeli koncepcyjnych; MJF jest przeznaczony do części końcowych.

MJF vs SLS – kluczowe różnice i przypadki użycia

MJF i SLS są często porównywane, ponieważ oba wykorzystują sproszkowane tworzywa termoplastyczne i nie wymagają podpór. Jednak ich mechanizmy – i wyniki – różnią się w istotny sposób.

Jeśli przepływ pracy wymaga szybkości, wysokiej rozdzielczości i stałej wydajności części, drukowanie MJF może być właściwym rozwiązaniem – ale SLS pozostaje bardziej elastyczną i często bardziej opłacalną opcją, szczególnie w przypadku produkcji wewnętrznej z otwartymi materiałami. Więcej informacji można znaleźć w naszym dedykowanym przewodniku na temat selektywnego spiekania laserowego.

Kiedy warto wybrać druk 3D MJF?

MJF jest idealny, gdy potrzebujesz:

• krótkoseryjne części funkcjonalne,
• wysoce precyzyjne prototypy,
• gładkie wykończenie powierzchni bez obróbki końcowej,
• szybka przepustowość w warunkach przemysłowych,
• produkcja seryjna ze stałymi tolerancjami.

Jest szeroko stosowany w motoryzacji, elektronice użytkowej, wkładkach ortopedycznych i urządzeniach wspomagających produkcję.

Druk 3D MJF: podsumowanie i kluczowe wnioski

Podsumowując, technologia druku 3D MJF oferuje:

• produkcja proszkowa bez podpór,
• szybkie, precyzyjne konstrukcje o doskonałej rozdzielczości,
• mocne części nylonowe odpowiednie do zastosowań końcowych,
• potężna alternatywa zarówno dla FDM, jak i SLS.

Chociaż MJF nie jest tak otwarty i przystępny cenowo jak systemy SLS, zapewnia ściśle kontrolowany proces o minimalnej zmienności – co czyni go szczególnie atrakcyjnym dla zastosowań, w których kluczowa jest spójność.

Zobacz także

1. Przegląd technologii druku 3D
2. Czym jest druk SLS?
3. Czym jest druk 3D w technologii FDM?
4. Czym jest druk 3D w technologii SLA?
5. Drukowanie DLP 3D
6. Czym jest druk 3D w technologii DMLS i SLM?
7. Binder Jetting
8. Rozpylanie materiału
9. Drukowanie PolyJet
10. Nowa technologia druku 3D
11. Druk 3D a formowanie wtryskowe

Powiązane kategorie

Proces drukowania 3D

Materiały do druku 3D

Projektowanie dla druku 3D