2000年,以色列Objet公司申请了PolyJet聚合物喷射技术专利,该公司已于2011年被美国Stratasys公司收购。PolyJet技术的成型原理与3DP有点类似,但喷射的不是粘合剂而是树脂材料。 在不同的3D打印公司,对PolyJet工艺的称呼不尽相同(如3D Systems公司称MJP:MultiJet Printing),但其工作原理是一致的。
一、Polyjet工艺的原理 PolyJet技术采用的是阵列式喷头,根据模型切片数据,几百至数千个阵列式喷头逐层喷射液体光敏树脂于平台。工作时喷射打印头沿XY 平面运动,当光敏聚合材料被喷射到工作台上后,滚轮把喷射的树脂表面处理平整,UV紫外光灯对光敏聚合材料进行固化。完成一层的喷射打印和固化后,设备内 置的工作台会极其精准地下降一个成型层厚,喷头继续喷射光敏聚合材料进行下一层的打印和固化。如此反复,直到整个工件打印制作完成。
在悬臂结构处需要支撑,支撑材料通常与模型材料不同,工件成型的过程中将使用两种以上类型的光敏树脂材料。PolyJet技术可在机外混合多种基础材料,得到性能更为优异的新材料,极大扩展了该技术在各领域的应用。
ProJet系统不需要特别的温湿度控制,成型的过程中也不会有噪音的产生,最适合办公室环境摆放,简单的操作接口,让公司上下每位员工的可以快速上手。同类型产品中拥有最好的精度表现,无人化自动成型,24小时不间断生产,高精度堆栈成型,无几何形状限制,降低大量的研发成本,缩短产品开发的时间。比较适合精度要求高的珠宝和手机外壳等行业。
二、Polyjet工艺的优势、劣势1)可同时喷射不同材料,适合多种材料、多色材料同时打印,满足不同颜色、透明度、刚度等需求。 2)加工精度高,打印层厚低至16微米,产品细节体现非常好。 3)产品通常不适合长期使用。 4)材料价格贵,更换材料、打印过程材料消耗比SLA大,产品成本高。
三、Polyjet工艺应用范围1)加工多材料、多颜色混合原型,也可以加工透明产品,常用于外观与装配测试。 2)精度高、表面细节好的铸造模具。 3)制造小批量注塑模具。
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