HP Multi Jet Fusion：速度、品質、精度を極めた3Dプリントのマスター

HPのMulti-Jet Fusion 3Dプリントソリューション 出典: HP

HPのMulti-Jet Fusion（MJF）技術は、2016年のデビュー以来、製造の地図を変えてきました。微細な粉末を選択的結合剤で融合させることで、MJFは機能部品とプロトタイプを商用スケールで、前例のない速度と品質で提供します。

MJFを採用する企業が増える中、本ガイドではプリントプロセス、材料選択肢、主要メリット、現在の制限を解説し、MJFが貴社の生産ニーズに適した投資か判断する手助けをします。

プリントプロセス

MJFはレーザーではなく融着剤を用いる粉末床融合方式です。プロセスはバインダージェッティングに似ており、結合剤が粉末層を選択的に融合させます。

典型的なMJFビルドの流れは以下の通りです：

1. 均一な粉末層をベッドに広げ、焼結を最適化するために予熱します。
2. プリントヘッドが融着剤を溶融が必要な粉末領域に堆積し、ディテーリング剤がパーツエッジを囲んで解像度を向上させます。
3. 赤外線ランプが融着剤塗布領域を加熱し、粉末を固体セクションに融合させます。
4. 前の層の上に後続層を追加し、パーツ完成までサイクルを繰り返します。
5. プリント後、パーツはルーズパウダーに覆われた状態で残り、これを除去します。オプションでビーズブラストや染色により表面美観を向上できます。

MJFの動作をこちらでご覧ください。

材料選択肢

発売時はポリアミド12（PA12）のみでしたが、複雑な機能部品に最適な高強度ナイロンでした。現在HPのポートフォリオには以下が含まれます：

• ポリアミド11（PA11） – 低コスト、延性があり、耐薬品性。義肢、インソール、スポーツギア、リビングヒンジに適しています。
• 高再利用性PA12ガラスビーズ – 40%ガラス充填ナイロンで、優れた剛性と寸法安定性を提供。エンクロージャ、治具、工具に最適。
• ポリプロピレン（PP） – 軽量、水密、耐薬品性。柔軟性や高衝撃用途に最適。

HPのオープンプラットフォームモデルは、Evonik、DSM、Lubrizolを含む50社以上の材料開発者と提携しており、新しい熱可塑性樹脂、さらにはメタルへの展開が予告されています。

Multi-Jet Fusionのメリット

• 超薄層（80 µm）が低気孔率、高密度パーツを生み出し、卓越した解像度と寸法精度を実現。
• 高速リードタイムと統合後処理ステーションが、SLSと比較して製品ライフサイクルを加速。
• 等方的高強度パーツでサポート構造不要。効率的なネスティングとサイクルタイム短縮を実現。

Multi-Jet Fusionの制限

• 材料選択肢は依然限定的。黒色融着剤のためすべてのパーツはグレーで始まり、フルカラー仕上げには追加コーティングが必要。
• 表面仕上げは良好だが、SLAやPolyJetより粗い。ビーズブラストで美観改善可能だが、コストと時間が追加される。

重要なポイント

• タイトな納期の少量〜中量生産に最適。高速プリントのおかげで。
• 高い機械的性能、精度、解像度を要求するパーツに最適。
• HPの新Jet Fusion 300/500シリーズはフルカラー印刷を$50,000から提供。中小企業とアカデミアにとって魅力的な選択肢。