Polyjet 3D プリント:技術の概要

Polyjet は硬質フォトポリマー 3D 印刷技術であり、インクジェット印刷にやや似たプロセスで UV 硬化樹脂をビルド トレイに噴射することによって機能します。 Polyjet 3D プリンティングは、利用可能な最先端の産業用 3D プリンティング ソリューションの 1 つを提供し、信じられないほどの精度と速度で部品を製造します。 Polyjet は、その速度と優れた表面仕上げで知られています。一度に複数の素材を印刷することもできます。

Polyjet テクノロジーはどのように機能しますか?

このプロセスでは、液状のフォトポリマー材料を UV 光を使用して層ごとに硬化させて部品を製造します。このプロセスは、インクジェット プリンターに似ています。

噴射ヘッドは、フォトポリマー樹脂を噴射する複数のプリントヘッドで構成されています。これらの複数のプリントヘッドは、異なる素材や異なる色の素材を保存できます。 Polyjet 3D プリント プロセスは、次の主な手順に従います。

• ステップ 1 – 噴射ヘッドは、CAD データに従って X 軸に沿って前後に、Y 軸に沿って前後にスライドすることにより、ビルド プラットフォーム上にビルド材料 (通常はフォトポリマー) の単層を堆積します。各レイヤーの深度は、ソフトウェアによって選択的に制御されます。
• ステップ 2 – これらの液体フォトポリマーの液滴が噴射されるとすぐに、噴射ヘッドの両側にある 2 つの UV ランプによって硬化されます。
• ステップ 3 – フォトレジンのレイヤーが硬化すると、ビルドプラットフォームが Z 方向に下がり、次のレイヤーに対応します。
• ステップ 4 – フォトポリマーの次の層がプリント ヘッドから排出され、オブジェクトが完成するまでこのプロセスが繰り返されます。
• ステップ 5 – 部品はサポート構造の除去によって仕上げられ、さらに操作が必要な場合は、後処理中に実行されます。

複数のプリント ジェットがあるため、バッチのように異なる素材を一度に印刷できます。この機能の例は、サポート構造が最初に構築されて時間がかかる他の技術では不可能な、サポート材料がメイン材料と同時に構築されるサポート構造を必要とする部品です。

Polyjet 3D プリントの材料

Polyjet で最も頻繁に使用される材料の中で、Xometry は 3 色 (黒、グレー、白) のリジッド フォトポリマーを提供しています。

Polyjet 3D プリントの利点

Polyjet は、プロトタイピング、小ロット生産、および業界グレードのアプリケーションにおいて、最も信頼性が高く、正確かつ迅速な方法の 1 つです。ユニークな一連の利点があります。

複数の素材と複数の色の部品を印刷できます

Polyjet の主な利点は、複数の素材と複数の色のパーツを印刷できることです。その複数のプリント ヘッドは、プリント ジェットに異なる材料と異なる色を格納できるため、異なる材料をブレンドして段階的な特性を作成する機能など、複数の材料を同時に印刷できます (たとえば、硬質フォトポリマーからゴム状フォトポリマーへのグラデーション)。一部は次第に柔軟性が増します）。このプロセスでは、滑り止めの表面やラバー グリップなどの機能のオーバーモールドをシミュレートすることもできます。

簡単で迅速なバッチ生産

複数のプリント ジェットのもう 1 つの利点は、部品の大量生産が容易なことです。 FDM や SLA などの対応するオブジェクトを 1 つだけ作成するのに必要なのと同じように、20 個のオブジェクトを同時に作成できます。

滑らかな表面仕上げ

FDM や SLS などの他の多くの 3D プリント プロセスとは異なり、PolyJet は、最終製品のルック アンド フィールに似た滑らかな表面仕上げのパーツを生成します。これは、PolyJet の薄層の高さと樹脂の品質自体の組み合わせによるものです。ジョイスティック、カメラ アクセサリなどの有形のオブジェクトに最適です。

優れた寸法精度と分解能

Polyjet によって得られる寸法精度は最大 0.1 ～ 0.3 mm で、層の解像度は最大 16 ミクロンであり、精度と解像度の点でトップ テクノロジの 1 つとなっています。概観をよくするために、プロトタイプが機能を高解像度で正確に表示することは良い選択です。

複雑なデザインに適しています

Polyjet はサポート構造を利用していますが、粉末を使用する SLS や MJF とは異なり、樹脂を使用するため、複雑な設計に適しています。樹脂を使用することでデザインに流動性が与えられ、複雑なデザインと複雑な内部機能を実現するのに役立ちます.

材料の無駄を削減

ポリジェットプリンターは、フォトポリマー樹脂を付着・固化させて印刷するため、MJFやSLSのように粉体を使用して消耗しがちな消耗品がありません。モデルを慎重に設計すると、サポート構造がなくなる可能性もあります。

Polyjet 3D プリントの欠点

提供される利点とは別に、polyjet にはいくつかの一般的な欠点もあります。

高価なテクノロジー

Polyjet は、プロトタイプの作成に広く使用されている MJF や FDM などの安価な対応物と比較して高価です。

サポート構造の使用

支持構造の使用は、設計の複雑さの点では妨げにはなりませんが、支持構造を除去すると、表面に跡が残る可能性があります。サポート材も表面品質の変化を引き起こします。たとえば、サポートなしでは光沢のある滑らかな仕上がりになりますが、サポートがあると表面がくすんで少し粗くなります。

印刷できる資料が限られている

Polyjet 印刷では、FDM のように印刷する材料の選択肢が広くありません。レジンを使用してもフォトレジンのみを使用するため、造形材料の技術は非常に限られています。

Xometry の Polyjet 3D プリント サービス

Xometry Europe は、オンデマンド 3D プリント プロジェクト用に、試作品と大規模なバッチの両方について、Polyjet 3D プリント サービスをオンラインで提供しています。 Xometry はヨーロッパ中に 2,000 を超えるパートナーのネットワークを持ち、最大 7 日でポリジェット 3D プリント部品を提供できます。 CAD ファイルを Xometry Instant Quoting Engine にアップロードして、ポリジェット 3D プリントで利用可能なさまざまな製造オプションの即時見積もりを取得します。