3D DRUCK VERFAHREN

HP Multi Jet Fusion
(HP MJF)

Das HP Multi Jet Fusion ist das aktuell schnellste und wirtschaftlichste 3D Druck Verfahren für äußerst hochwertige Prototypen, Funktionsteile und Kleinserien.

Die Vorteile des HP Multi Jet Fusion Verfahrens

HP Multi Jet Fusion ist eine innovative Technologie zur schnellen und präzisen Herstellung komplexer 3D-Modelle. Sie basiert auf einem Pulverbettverfahren, bei dem Kunststoff schichtweise durch Hitze und Druck verschmolzen wird, was robuste und detailgetreue Bauteile ergibt.

Schnell

Prototypen und Bauteile werden schneller produziert als mit anderen 3D-Druckverfahren, was Entwicklungszeiten verkürzt.

Präzise

Hohe Auflösung und Detailgenauigkeit, ideal für komplexe Geometrien.

Funktional

Gedruckte Teile sind robust und langlebig, geeignet für funktionale Prototypen und Endprodukte.

Materialien für das MJF Druckverfahren

Durch die einzigartige MJF Technologie lassen sich Bauteile hoher Dichte mit geringer Porosität herstellen. Mithilfe der passenden Materialien werden so verwendbare Endprodukte und funktionale Prototypen realisierbar.

PA12

Das HP-PA12 hat ein sehr ausgeglichenes Eigenschaftsprofil und eignet sich aufgrund der hohen Stabilität und Stoßfestigkeit für funktionale Bauteile und Prototypen.

PA12GB

Speziell für Bauteile, welche eine hohe Steifigkeit und Formstabilität benötigen, wie zum Beispiel bei Gehäusen, wird dieses mit 40% Glasperlen gefüllte PA12 verwendet.

PA11

Das Polyamid 11 von HP ist zäher als PA12 und reißt bei Krafteinwirkung anstatt zu splittern. Vor allem in der Automobilindustrie ist das ein entscheidender Sicherheitsfaktor.

Finish für HP MJF Bauteile

Bauteile, die im HP Multi Jet Fusion Verfahren gefertigt wurden, sind in der Grundfarbe grau. Im direkten Vergleich zum selektiven Lasersintern ist die mögliche Auswahl an Veredelungsmethoden geringer. 

Bauteile von einem 3D Druck Service

Unbehandelt

Bauteile aus dem HP MJF Verfahren sind grau und neigen aufgrund der rauen Oberfläche zur Schmutz- und Fettaufnahme. Ohne Finish eignen sie sich hauptsächlich für Prototypen und Funktionsteile ohne intensiven Hautkontakt.

Färben

HP MJF Bauteile können aufgrund ihrer grauen Grundfarbe nur in Schwarz gefärbt werden. Für andere Farben empfiehlt sich selektives Lasersintern. Zum Färben wird unbedenkliche Textilfarbe verwendet, die in einem erhitzten Wasserbad aufgelöst wird und in die Bauteile oberflächig eindringt. Nach einer kurzen Trockenphase sind die Teile bereit für den Versand oder weitere Veredelung.

MJF Bauteil aus PA12

Gleitschleifen

Beim Trowalisieren, oder Gleitschleifen, werden Bauteile mit Schleifsteinen in einen Vibrationstrog gegeben. Die Vibrationen erzeugen einen gleichmäßigen Abrieb, der die Oberflächen glättet. Dieses Verfahren ist nicht für Bauteile mit scharfen Kanten geeignet, da diese brechen bzw. stark abgerundet werden können.

Chemisch Glätten

HP MJF Bauteile können auch chemisch geglättet werden. Dabei werden die Bauteile einer chemischen Lösung ausgesetzt, die die Oberfläche kurz verflüssig und dadurch gleichmäßiger macht. Dieses Verfahren verbessert das Finish der Teile, macht sie weniger anfällig für Schmutz und Fett und erhöht ihre optische Qualität.

Sie haben Fragen zum HP MJF Verfahren oder sind sich unsicher ob das Verfahren zu Ihrer Anwendung passt?

Funktionsweise HP MJF

Die 3D-Druck-Technologie, insbesondere das HP Multi Jet Fusion, ermöglicht beeindruckende Ergebnisse. Der Prozess beginnt mit dem Auftragen einer dünnen Schicht feines PA12 Pulver auf die Bauplattform. In einem Video ist zu sehen, wie das Pulver sowohl von hinten nach vorne als auch von vorne nach hinten aufgetragen wird. Anschließend bewegt sich der Druckschlitten von rechts nach links über die vorbereitete Pulverschicht. Im Druckschlitten befinden sich HP Thermo-Inkjet-Druckköpfe sowie zwei Energiequellen. Eine der Energiequellen erwärmt die aufgetragene Pulverschicht, um eine präzise Temperaturkontrolle für jede Schicht sicherzustellen. Die Temperatur der Druckschicht wird an über 900 Messpunkten im gesamten Arbeitsbereich gemessen und überwacht. Direkt nach dem Energieeintrag werden über die Druckköpfe zwei verschiedene Agents aufgetragen, um die jeweiligen Bauteilschichten auf das Pulver zu drucken.

Während des eigentlichen Druckprozesses dient der Fusing Agent (schwarz) dazu, die Bereiche zu kennzeichnen, die später zu einem festen Bauteil verschmolzen werden sollen. Der zweite Agent, der Detailing Agent (transparent), wird entlang der Ränder der Bauteile aufgetragen, um den Verschmelzvorgang an den Kanten abzuschwächen. Dies ermöglicht eine hohe Genauigkeit, scharfe Kanten und eine glatte Oberfläche. Nach dem Auftragen der Agents erhitzt die zweite Energiequelle im Druckschlitten erneut die Druckschicht. Aufgrund der physikalischen Eigenschaften absorbiert schwarze Farbe (Energie) mehr Licht als weiße Farbe, wodurch das Pulver nur in den Bereichen verschmilzt, die mit dem schwarzen Fusing Agent bedruckt wurden. Dieser Vorgang wird Schicht für Schicht wiederholt, bis die endgültige Bauteilhöhe erreicht ist. Die nachfolgende Abbildung veranschaulicht die einzelnen Prozessschritte.

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Quelle: HP

HP hat mit dem Multi Jet Fusion Verfahren den 3D Druck revolutioniert. Hiermit wurde ein sehr großer Schritt in Richtung einer additiven Serienfertigung gegangen. Dabei ist nicht nur der Druckprozess revolutionär. Auch wurden alle manuellen Tätigkeiten standardisiert und so optimiert, dass eine durchgängige Produktion mit minimaler Fehleranfälligkeit möglich ist. So wird die Pulveraufbereitung, das Recycling und das Befüllen der Druckeinheiten durch die HP Jet Fusion Processing Station übernommen.