Druk modeli o najwyższym stopniu skomplikowania – czyli profesjonalna technologia MJP i PolyJet

Share on facebook
Share on twitter
Share on linkedin
Czas czytania: 2 min.

Dzięki technologii MJP/PolyJet przedsiębiorcy zyskali możliwość wytwarzania niezwykle szczegółowych modeli poprzez natryskiwanie cienkich warstw tworzywa.

Choć w powszechnej świadomości druk 3D ogranicza się do kilku metod dostępnych dla użytkowników domowych urządzeń drukujących, to w rzeczywistości lista stosowanych w praktyce technologii jest znacznie dłuższa. Bardzo ciekawą metodą tworzenia modeli okazuje się MJP – wyróżniająca się ogromną precyzją, ale możliwa do wykorzystania tylko w dużych, w pełni profesjonalnych urządzeniach, dostarczanych przez rynkowych liderów. Sama idea tej technologii nawiązuje nieco do konwencjonalnych drukarek do dokumentów i zdjęć, a pod względem używanych materiałów eksploatacyjnych – zbliża się do technologii korzystających ze światłoutwardzalnej żywicy (jak ma to miejsce np. w stereolitografii).

Na czym polega druk MJP?

Technologia Multi-Jet Printing, a także pokrewna technologia PolyJet obejmują tworzenie trójwymiarowych modeli poprzez natryskiwanie cienkich warstw żywicy na platformę roboczą, a następnie jej utwardzanie światłem UV. Oprócz samego fotopolimeru, stanowiącego zasadniczy budulec drukowanych detali, nieodłączne okazuje się zastosowanie również supportu, czyli materiału podporowego. W przypadku MJP/PolyJet jest to najczęściej wosk, charakteryzujący się znacznie niższą temperaturą topnienia, niż wykorzystywana do produkcji modelu żywica. Na marginesie nadmieńmy, że stosowanie dwóch nazw dla opisywanych metod ma swoje źródło w praktyce rynkowej. 

MJP to technologia stworzona przez markę 3D Systems, natomiast PolyJet jest dziełem marki Stratasys. Podobnie na rynku drukarek z technologią FDM/FFF – pierwsza z wymienionych również opracowała Stratasys.

Elementy wykonane w druku 3D MJP i PolyJet
Niezwykła precyzja MJP. Źródło zdjęcia: https://www.technologygateway.ie/design-projet-mjp-5600-multi-material-3d-printer

Jak przebiega proces drukowania?

Stosunkowo prosta procedura jest cechą charakterystyczną MJP. Druk 3D rozpoczyna się – podobnie jak w każdej innej technologii – od przygotowania przestrzennego modelu w oprogramowaniu CAD. Następnie model dzielony jest wirtualnie na poszczególne warstwy, odzwierciedlające jego przekroje poprzeczne. Warto zwrócić uwagę, że na jednej platformie roboczej można umieścić większą liczbę detali o zróżnicowanej wysokości i kształcie – maszyna do druku MJP/PolyJet będzie w stanie odwzorować każdy z nich. W procesie modelowania liczne piezoelektryczne dysze drukarki natryskują odpowiednią ilość ciekłego fotopolimeru na powierzchnię stołu roboczego, a w dalszej kolejności – na wykonane wcześniej warstwy. Jednocześnie natryskiwany jest również wosk wypełniający wolne przestrzenie modeli. Zastosowanie impulsów elektrycznych do wytłaczania żywicy przez dysze to kolejne zjawisko, które upodabnia druk MJP do tradycyjnych drukarek atramentowych.

Każda naniesiona warstwa fotopolimeru zostaje od razu utwardzona promieniowaniem UV. W zależności od konstrukcji drukarki podczas modelowania albo stół roboczy przemieszcza się pod głowicami i lampą UV, albo też to on pozostaje nieruchomy, a w osi X przemieszcza się moduł z głowicami. Dzięki strukturze żywic stosowanych do druku, jednorazowe naświetlenie podczas utwardzania okazuje się wystarczające, a model nie wymaga ponownego naświetlania w procesach postprodukcji (jak ma to miejsce w drukarkach korzystających z płynnej żywicy, takich jak Anycubic Photon S czy też Creality LD-002R LCD – choć konieczność dodatkowego naświetlania wynika oczywiście z parametrów stosowanego materiału, a nie specyfiki samej drukarki).

Zalety technologii MJP/PolyJet

Istnieje wiele powodów, dla których przedsiębiorcy i prototypownie korzystają z technologii MJP. Druk 3D z jej użyciem umożliwia tworzenie detali o bardzo skomplikowanej strukturze, wielu płaszczyznach i nietypowych kształtach. Nie stanowi problemu wykonywanie siatek czy też elementów spiralnych, ponieważ polimery utwardzane są w ścisłym otoczeniu wosku, który podtrzymuje elementy konstrukcyjne. Z tego samego względu drukarki 3D MJP/PolyJet mogą produkować… zespoły elementów ruchomych. Warto zwrócić uwagę także na znaczne ułatwienia w zakresie postprodukcji – gotowe modele nie muszą być dodatkowo naświetlane lampą UV, a woskowe supporty można usunąć bez jakiejkolwiek szkody dla wydrukowanego detalu. Do zalet MJP należy także gładka powierzchnia powstających modeli.

Podziel się:

Share on facebook
Share on linkedin
Share on twitter
Marcin Lesiński

Marcin Lesiński

Miłośnik elektroniki, druku 3D i nauk stosowanych, swoją wiedzę gromadzi od 14-tego roku życia. W Botlandzie tworzy projekty i poradniki dla klientów, a w wolnym czasie zajmuje się automatycznymi uprawami i prototypowaniem. Fan muzyki rockowej i brytyjskiego kina.

Zobacz więcej:

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany.