HPのMultiJetFusionを使用した3D印刷のガイド
HPのMultiJet Fusion 3D Printing Solution [出典：http：//www8.hp.com]
HPの革新的なマルチジェットフュージョンテクノロジーは、製造業に波を起こしました 
2016年に最初に市場に導入されて以来のセクター。テクノロジーはまだ比較的新しいものですが、産業全体に波及効果があり、商業規模での産業グレードの機能部品とプロトタイプの生産の新しい可能性を表しています。
HPのMultiJet Fusionマシンを使用する企業の数が増えるにつれ、このテクノロジーに関する包括的なガイドをまとめました。このガイドでは、システムの印刷プロセス、材料、利点と制限、およびマルチジェットフュージョンシステムに投資するかどうかを決定する際に考慮すべき最終的なポイントに触れます。
印刷プロセス
マルチジェットフュージョンテクノロジーはパウダーベッドフュージョンファミリーに属していますが、SLSテクノロジーとは異なり、レーザーを使用していません。マルチジェットフュージョンは、選択的レーザー焼結のような材料PA 12を使用しますが、その印刷プロセスは、実際には、結合剤の添加によって材料のベッドが選択的に融合されるバインダージェット技術のプロセスに最も似ています。
マルチジェットフュージョン印刷プロセスでは、粉末の層が融着剤と、印刷後の熱源の助けを借りて融着されます。次に、このプロセスがレイヤーごとに繰り返され、最終的なパーツが作成されます。
MJF印刷プロセスのステップバイステップガイド：
- 粉末の層が粉末床に均一に分散され、均一に予熱されます。
- プリントヘッドは、粒子を溶かす必要のある粉末の層に融着剤を選択的に放出します。 2番目のエージェントであるディテーリングエージェントは、焼結を防ぎ、パーツの輪郭の周りに堆積して、解像度を向上させ、パーツの鋭いエッジが確実に印刷されるようにします。
- 赤外線のランプを粉末床の上に移動し、融着剤でその領域を加熱します。これにより、これらの領域の粉末が確実に溶けて融合します。
- 1つのレイヤーが終了すると、パウダーは前のレイヤーの上に分散され、パーツが完成するまでこのプロセスが繰り返されます。
- パーツが完成した後も、ルースパウダーにカプセル化されているため、取り外す必要があります。さらに、パーツをビードブラストして黒く染めることで、見た目に美しい表面を実現できます。
ここで動作中のMFJを確認してください：
材料の選択
マルチジェットフュージョンシステムが2016年に最初に導入されたとき、テクノロジーは1つの材料に限定されていました– ポリアミド12（PA12） 、ナイロンとも呼ばれます。 PA12は、コネクタ、パネル、エンクロージャなどの複雑なディテールや複雑な形状の部品から、歯車や回転ジョイントなどの機能部品まで、幅広い用途に対応する、きめの細かい強力な熱可塑性材料です。ナイロン部品は、高い機械的特性、耐薬品性、耐熱性が特徴で、軽量です。
今日、HPはその材料ポートフォリオを拡大して、ポリアミド11（PA 11）などの幅広い熱可塑性プラスチックを含めています。 、および HP 3D High Reusability PA 12 Glass Beads および HP 3D高再利用性ポリプロピレン（PP） 。それぞれが、プロトタイピングや産業用アプリケーションに理想的な低コストで耐久性のある部品の製造を可能にします。
- PA 11
HPのPA11は、低コストで延性のある機能的な部品を作成するのに理想的であり、耐薬品性と耐衝撃性を備えています。 HPによると、この素材は、他の用途の中でも、義肢、中敷き、スポーツ用品、リビングヒンジの作成に適しています。
- 再利用性の高いPA12ガラスビーズ
高再利用性PA12ガラスビーズは40％のガラスビーズ充填熱可塑性材料を提供し、エンクロージャー、固定具、工具などの剛性が必要な部品、および寸法安定性と再現性に最適です。
- ポリプロピレン
この3番目の新素材は、軽量で防水性に加えて、高い耐薬品性と柔軟性を提供すると言われており、2018年半ばから利用可能になります。
材料開発者とのコラボレーションを促進するHPのオープンプラットフォームモデルは、すでにEvonik、DSM、Lubrizolを含む50社以上で構成されています。これを念頭に置いて、さらなる熱可塑性プラスチックや金属などの材料の発売が間近に迫っている可能性があります。
マルチジェットフュージョンのメリット
Multi Jet Fusionはさまざまな産業分野で進歩を遂げているため、製造業を席巻したテクノロジーの主な利点は、その速度と高い印刷品質です。
- Multi Jet Fusionを使用すると、極薄層（80ミクロン）で部品を印刷できます。 。これにより、気孔率が低く、密度が高く、特に高解像度と寸法精度の部品が得られます。 （これはディテーリングエージェントによっても支援されます）。これにより、MJFは機能的なプロトタイプやエンドパーツの小さなバッチに最適です。
- Multi Jet Fusionは、特にSLSテクノロジーと比較した場合、リードタイムが短くなります。その印刷システムには、製品のライフサイクル全体をスピードアップするのに役立つ後処理ステーションも含まれています。
- MJF印刷プロセスにより、非常に強度の高い等方性の部品が得られます。
- SLSと同様に、Multi Jet Fusionテクノロジーで印刷されたパーツはサポート構造を必要としないため、複数のパーツを1つの印刷ベッドにネストできるため、平均的な印刷サイクルが短縮されます。
マルチジェットフュージョンの制限
HPのMultiJet Fusionテクノロジーにはさまざまなメリットがありますが、比較的新しい市場参入は、テクノロジーに投資するかどうかを決定する際に考慮すべきいくつかの制限があることを意味します。
- 現時点では、Multi Jet Fusionは限られた範囲の材料しか提供しておらず、融着剤が黒色であるため、未加工の部品は灰色で製造されています。パーツは簡単に黒く染めることができますが、フルカラーのパーツには追加のコーティングが必要になります。もちろん、追加のコストがかかります。より幅広い素材、色、仕上げオプションが必要な場合は、SLSなどの別のテクノロジーを検討する価値があります。
- 原則として、MJFで印刷されたパーツの表面品質は良好です。それにもかかわらず、それはステレオリソグラフィーまたはポリジェットによって製造された部品の表面仕上げよりも粗いです。部品をビードブラストして外観を改善することもできますが、これはもちろん、プロセス全体に時間とコストを追加します。
考慮すべき最後のポイント
- 印刷速度が速いため、Multi Jet Fusionは、厳しい締め切りが必要な低から中程度のバッチ生産に最適です。
- 優れた機械的特性、寸法精度、高解像度の部品が必要な場合は、MJFが理想的なソリューションです。
- HPは最近、フルカラー3D印刷用のコンパクトなJet Fusion300 / 500シリーズのリリースも発表しました。価格は50,000ドルからで、このオプションは中小企業や大学で検討する価値があるかもしれません。
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