PolyJet 3D プリンティング:利点、材料、種類について説明

PolyJet 3D プリントは、標準的なインクジェット プリンタと同様のプロセスを使用して、マルチカラーおよびマルチマテリアルのコンポーネントを作成するために使用されるプロセスです。インクジェット タイプのヘッドは、フォトポリマーの複数の液滴をビルド プレート上に配置します。 UV 光源はこの層を即座に硬化し、部品が完成するまでこのプロセスが繰り返されます。 

PolyJet 印刷の主な利点は、一度に複数の色と材料を使用してパーツを作成できることです。これにより、最終製品の色や質感に正確に一致するプロトタイプの作成が可能になります。 PolyJet は、他のほとんどの 3D プリント技術よりもはるかに高速にこれらのマルチカラー パーツを作成できます。 PolyJet 3D プリントでは、透明でゴムのような特性を持つ複数の異なる材料を利用できると同時に、ABS やポリプロピレンなどの一般的な熱可塑性プラスチックの特性もシミュレートできます。

PolyJet™ 3D プリントとは何ですか?

PolyJet™ 3D プリンティング プロセスでは、独立したノズルからビルド プラットフォーム上に複数の異なる材料を堆積できるインレット スタイルのプリンティング ヘッドを利用します。そのため、PolyJet™ はインクジェット印刷のサブクラスです。 PolyJet™ プリンタで使用される材料はフォトポリマーのみです。これらの 3D プリントされたポリマーは、UV 光にさらされると固まります。 PolyJet™ パーツには、大きなオーバーハングと内部容積のためのサポート材料も必要です。これは、ある程度の後処理が必要になる場合があることを意味します。以下に示すように、PolyJet はカラー 3D 印刷に最適です。

PolyJet 印刷を使用する利点は何ですか?

PolyJet™ プリンターを使用する利点は、「形状、適合性、機能性」のプロトタイプを迅速に製造できることです。これらのプロトタイプは、さまざまな色やさまざまな素材を使用することで、最終製品のように見えます。たとえば、最終部品の関連する色と感触をすべて備えながら、ソフト グリップ ハンドルを備えたハンド ドリルのモックアップを印刷できます。

PolyJet 3D プリンターにはどのような種類がありますか?

PolyJet™ 3D プリンタには次のような種類があります。

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オブジェクト 30: 大量生産の J4100 マシンに至るまで、ゴム状のマテリアルの印刷に使用されます。

J5 メディジェット: 医療業界専用のマシン

J5 デンタジェット: 歯科業界専用の機械

PolyJet™ は、マテリアル ジェッティング タイプの 3D プリンティング プロセスに対する Stratasys の商標です。同社は、幅広い PolyJet™ プリンタを提供しています。

PolyJet 3D プリントの用途は何ですか?

PolyJet™ 3D プリンティングは、歯科業界で正確な型を作成したり、医療業界での手術補助に広く使用されています。この方法では、マルチカラーおよびマルチマテリアルのコンポーネントを 1 ステップで印刷することもできます。そのため、最終製品の色を保持できるという利点もあり、ラピッド プロトタイピングに広く使用されています。模擬ポリプロピレンや ABS などの材料を使用して機能的なプロトタイプを作成することも可能です。 PolyJet プロトタイプの例を以下に示します。

PolyJet 印刷ではどのような材料が使用されますか?

PolyJet™ プリンタは、材料の 1 つのカテゴリであるフォトポリマーを利用します。これらの材料は液体の形で堆積され、UV 光を使用して硬化されます。以下に、PolyJet™ 印刷で使用される材料を示します。

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デジタル マテリアル: これらの材料は、最大 7 つの異なる樹脂を一度に堆積して、厳密に最適化された材料を作成することによって作成されます。それらの物理的および視覚的特性は、これらの個々の液滴の濃度、材料の種類、および位置によって異なります。 

デジタル ABS プラスチック: デジタル ABS は、従来の熱可塑性 ABS の特性をシミュレートするために選択されたフォトポリマー樹脂のコレクションです。デジタル ABS は、標準 ABS と同等の特性を備えています。

ゴムのような素材: ゴムのような性質を示す素材です。材料の硬度は、ショア A 硬度スケールで 25 から 75 まで変化します。 

高温材料: これらは、熱たわみ温度が 80 °C と比較的高い材料です (追加の後硬化プロセスあり)。これは標準的な高温エンジニアリング熱可塑性樹脂と比較すると比較的低いですが、多くの熱風および水によるプロトタイピング用途には依然として十分です。 

透明なマテリアル: PolyJet™ は、PMMA (アクリル/パースペックス) の機械的および視覚的特性をシミュレートする、VeroClear と呼ばれる透明なフォトポリマーを提供します。光学的な透明性を向上させるには、研磨などの後処理が必要です。完全な光学的透明性が必要ない場合は、半透明の材料も使用できます。 

硬質不透明マテリアル: これらの材料はアクリルに匹敵する特性を備えているため、衝撃や繰り返し荷重にさらされない軽負荷の用途に最適です。 

模擬ポリプロピレン素材: これらの材料は他の PolyJet™ 材料のほぼ 2 倍の耐衝撃性を備えており、機械用途により適しています。また、リビング ヒンジやスナップフィット アセンブリのポリプロピレンの容量をシミュレートすることもできます。 

生体適合性素材: これらの材料は、長期にわたる皮膚への直接接触や短期間の筋肉膜への接触に適しています。 

3D PolyJet プリントを開発したのは誰ですか?

PolyJet は、Stratasys が開発したインクジェット スタイルの 3D プリント技術の商標です。マルチジェット プロセスは、1998 年に Objet Industries によって最初に開発され、その後 2011 年に Stratasys に買収されました。それ以来、多くの PolyJet Stratasys 3D プリンタが市場にリリースされてきました。

PolyJet 印刷はどのように機能しますか?

PolyJet™ 印刷は、ビルド プラットフォーム上にフォトポリマーを複数滴配置し、その層上に UV 光源を直ちに通過させることによって機能します。これにより層が固化し、その後ビルド プラットフォームが 1 層下に移動し、次の層が前の層の上に堆積されます。 PolyJet™ プリンタには複数の独立したプリントヘッドがあり、マルチカラーおよびマルチマテリアルの部品を印刷できます。 

PolyJet プリンタの印刷速度はどれくらいですか?

PolyJet™ プリンターは、最も高速な 3D プリンターの 1 つです。 PolyJet™ プリンタは、あたかも部品の層の画像を印刷しているかのように、造形ライン上にフォトポリマーの層を堆積するという点で、インクジェット プリンタとよく似ています。 PolyJet™ プリンタは、パーツに 1 つの樹脂のみを使用する場合に最速で印刷できます。

PolyJet 材料の標準精度はどのくらいですか?

PolyJet™ プリンタは、層の高さが 14 ミクロンから 55 ミクロンの範囲で、優れた精度で印刷できます。正確な精度のレベルは、マシンと印刷速度によって異なります。最高レベルの精度は、最も遅い印刷速度でも達成できます。パーツの寸法精度は、以下に示すようにパーツのサイズによって異なります。

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100 mm 未満: +- 100 ミクロン

100 mmm より大きい: +- 200 ミクロンまたは部品の長さの 0.06 % (どちらか大きい方)

PolyJet 3D プリンターの価格はいくらですか?

PolyJet™ プリンタは、市場で最も先進的なプリンタの 1 つであり、産業用ツールとみなされています。そのため、他のプラスチック製 3D プリンターと比較すると、一般に非常に高価であることは驚くべきことではありません。一般的な PolyJet™ プリンタの価格は、6,000 ドルから 75,000 ドルです。 PolyJet パーツは、Xometry を使用してオンデマンドで手頃なコストで 3D プリントできます。いつでもすぐに見積もりを入手できます。

3D プリントにおける FDM と PolyJet の違いは何ですか?

FDM (溶融堆積モデリング) 印刷は、加熱された押出機のノズルから熱可塑性プラスチックを一度に 1 層ずつ堆積させることによって機能します。 FDM は通常、一度に 1 つの材料に制限されるか、最大でも 2 つの材料を使用します。一方、PolyJet はフォトポリマーを利用し、一度にさまざまな素材や色で印刷できます。 詳細については、FDM と PolyJet 3D プリントに関する完全ガイドをご覧ください。

3D プリントにおける PolyJet と Multijet の違いは何ですか?

PolyJet とマルチジェットは同様のテクノロジーを利用しています。つまり、どちらもフォトポリマーを造形プラットフォーム上に噴射し、UV 光を利用して一度に 1 層ずつ硬化します。マルチジェットでは複数の素材に印刷できません。詳細については、PolyJet と Multijet 3D プリントに関する完全ガイドをご覧ください。

3D プリントにおける PolyJet と SLS の違いは何ですか?

SLS (選択的レーザー焼結) は、レーザーを利用してプラスチック粉末 (通常はナイロン) を一度に 1 層ずつ最終部品に溶かすプロセスです。 SLS では一度に 1 つのマテリアルのみを印刷できます。 PolyJet は部品の製造に熱源を使用せず、光反応性ポリマーを硬化するために UV 光を使用します。 詳細については、PolyJet と SLS 3D プリントに関する完全ガイドをご覧ください。

3D プリントにおける PolyJet と SLA の違いは何ですか?

SLA (光造形) 印刷でもフォトポリマーが使用されます。ただし、ビルド プレートはフォトポリマーのバットに下げられ、UV 光源を使用してビルド プレート上に層が投影されます。次に、この光源により層全体が一度に硬化されます。このプロセスは部品が完了するまで繰り返されます。 PolyJet は、複数の独立したノズルを使用してフォトポリマーをビルド プレート上に堆積させ、マルチカラーおよびマルチマテリアル パーツを可能にします。 詳細については、PolyJet と SLA 3D プリントに関する完全ガイドをご覧ください。

3D プリントにおける PolyJet とインクジェットの違いは何ですか?

PolyJet 3D プリンティングでは、複数の独立したノズルを使用して材料を堆積するインクジェット タイプのプロセスを利用します。そのため、インクジェット印刷は、PolyJet などのプロセスを説明するために使用される包括的な用語です。 詳細については、PolyJet とインクジェット 3D プリントに関する完全ガイドをご覧ください。

概要

Xometry は、CNC 加工、3D 印刷サービス (PolyJet 3D 印刷を含む)、射出成形、レーザー切断、板金製造などの幅広い製造機能を提供します。今すぐすぐに見積もりを入手してください。

著作権および商標に関する通知

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PolyJet™ は、ミネソタ州プレイリーにある Stratasys の商標です。

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ディーン・マクレメンツ

Dean McClements は機械工学の学士優等学位を取得しており、製造業界で 20 年以上の経験があります。彼の職業上の経歴には、Caterpillar、Autodesk、Collins Aerospace、Hyster-Yale などの大手企業で重要な役割を果たし、そこでエンジニアリング プロセスとイノベーションに対する深い理解を深めました。

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