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!
Das HP Multi Jet Fusion ist das aktuell schnellste und wirtschaftlichste 3D Druck Verfahren für äußerst hochwertige Prototypen, Funktionsteile und Kleinserien!
Das HP MJF ist prädestiniert für die Produktion von kleinen Losgrößen (100 - 5.000 Stk.). Dabei sind die Lieferzeiten extrem kurz und die Bauteilqualität in Bezug auf ausgewogenen mechanischen Eigenschaften unangefochten.
Die Technologie bietet mit nahezu isotropen Materialeigenschaften ein Alleinstellungsmerkal im Bereich der additiven Kunststofffertigung. Zusätzlich sind die Bauteile druckdicht, was die Technologie perfekt für Funktionsteile macht.
(Bildquelle: HP)
Prototypen, die späteren Spritzgussbauteilen sehr stark ähneln, sind mit dem HP MJF Verfahren ebenso möglich. Somit können Sie Ihre Bauteilgeometrie mittels Einbaumustern kontrollieren oder Sie entscheiden sich direkt für eine 3D gedruckte Vorserie. (Bildquelle: HP)
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.
Das HP-PA12 hat ein sehr ausgeglichenes Eigenschaftsprofil und eignet sich aufgrund der hohen Stabilität und Stoßfestigkeit für funktionale Bauteile und Prototypen.
Stabilität
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Steifigkeit
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UV-/Chemiebeständigkeit
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Temperaturbeständigkeit
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Speziell für Bauteile, welche eine hohe Steifigkeit und Formstabilität benötigen, wie zum Beispiel bei Gehäusen, wird dieses mit 40% Glasperlen gefüllte PA12 verwendet.
Stabilität
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Steifigkeit
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UV-/Chemiebeständigkeit
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Temperaturbeständigkeit
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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.
Stabilität
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Steifigkeit
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UV-/Chemiebeständigkeit
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Temperaturbeständigkeit
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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.
Eine Kombination zwischen einer schwarzen Färbung und Keramikstrahlen ist die bei uns am häufigst eingesetzte Veredelung.
Zu Beginn wird eine dünne Schicht feines PA12 Pulver auf die Bauplatform aufgetragen. Wie im Video zu sehen ist, wird das Pulver von hinten nach vorne und von vorne nach hinten aufgetragen. Im nächsten Schritt überfährt der Druckschlitten die vorbereitete Pulverschicht von rechts nach links. Im Druckschlitten sind zum einen die HP Thermo-Inkjet-Druckköpfe sowie zwei Energiequellen angeordnet. Dabei wärmt die führende Energiequelle die aufgetragene Pulverschicht vor, um eine perfekte Temperaturkontrolle für jede Schicht gewährleisten zu können. Die Temperatur der Druckschicht wird dabei an über 900 Messpunkten im gesamten Arbeitsbereich gemessen und kontrolliert. Direkt nach dem Energieeintrag werden über die Druckköpfe zwei verschiedene Agents aufgetragen, um die jeweiligen Bauteilschichten auf das Pulver zu drucken.
Quelle: HP
Im eigentlichen Druckprozess wird der Fusing Agent (schwarz) dazu verwendet, die Bereiche zu markieren, welche später zu einem festen Bauteil verschmolzen werden sollen. Der zweite sog. Detailing Agent (transparent) wird an den Rändern der Bauteile aufgetragen, um den Verschmelzvorgang an den Kanten abzuschwächen. Dadurch können eine sehr hohe Genauigkeit sowie scharfe Kanten und eine glatte Oberflächen erzielt werden. Nach dem Aufdruck der Agents bringt die zweite Energiequelle im Druckschlitten erneut Wärme auf die Druckschicht. Aufgrund der physikalischen Gegebenheit, dass schwarze Flächen Licht (Energie) stärker absorbiert als eine weiße, wird das Pulver nur an den mit dem schwarzen Fusing Agent bedruckten Bereichen verschmolzen. Dieser Vorgang wird nun Schicht für Schicht wiederholt, bis die finale Bauteilhöhe erreicht wird. In der nachfolgenden Abbildung werden die einzelnen Prozessschritte bildlich dargestellt:
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.
Im folgenden Video wird der bereits beschriebene 3D Druck Prozess sowie die einzelnen Systemkomponenten der HP Jet Fusion Technologie nochmals genauer erklärt: