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Weerg staff Sep 3, 2020 11 min read

Che cos'è la stampa 3D MJF?

La tecnologia di stampa 3D HP multi jet fusion (MJF) di HP ha sicuramente cambiato le carte in tavola  nella produzione di pezzi in stampa 3D sin dalla sua uscita. Sebbene l'intera tecnologia stessa sia ancora relativamente nuova, il suo profondo valore ha generato un effetto a catena in diversi settori, diventando rapidamente una soluzione molto richiesta sia per la prototipazione che per la produzione. Sebbene questo servizio di stampa 3D sia molto richiesto, se non ne conosci le basi, ti offriamo una panoramica di cos'è effettivamente la stampa 3D HP multi jet fusion e perché sia ​​una risorsa così rivoluzionaria ed anche perché abbiamo molte di queste stampanti 3D installate nello stabilimento Weerg.

Cos'è la Stampa 3D Multi Jet Fusion?

Prima di tutto, la stampa 3D multi jet fusion, nota anche come MJF, è una sistema di stampa 3D a letto di polvere sviluppata da HP. Viene utilizzato come strategia di produzione per creare parti uniche con una finitura superficiale molto buona in tempi molto brevi e a costi ridotti.

hp multi jet fusion 5200 by weerg

La serie 5200 MJF di HP

In sintesi la tecnologia MJF lega l'agente e la polvere in modo simile allo stesso processo del binder jetting. Ma a differenza di un sistema basato su laser punto per punto, MJF è stato progettato per distribuire selettivamente i dettagli e gli agenti di fusione attraverso l'intero letto. Quindi questi strati vengono fusi insieme usando quella che viene chiamata luce infrarossa; il risultato è una maggiore velocità unita ad una precisione superiore rispetto alla vecchia stereolitografia (SLS)

Come funziona la Multi Jet Fusion?

Il modo in cui funziona questa tecnologia di stampa 3D è impressionante. La testina di stampa a fusione inizia depositando goccioline leganti e agenti di dettaglio attraverso gli strati di polvere polimerica che sono stati preriscaldati. Detto questo, il legante funziona come un inchiostro che assorbe il calore, il che consente alla polvere di sciogliersi più facilmente a ciò a cui si lega.
 Schematic_representation_of_granular_binding_fabrication_By Paolo Cignoni

Rappresentazione schematica della fabbricazione di legami granulari_By Paolo Cignoni

Durante il funzionamento, come accennato in precedenza, ogni strato viene fuso dalla luce infrarossa mentre contemporaneamente viene trattenuto dall'agente legante. Nel frattempo, l'agente di dettaglio attiva quello che è noto come "effetto di raffreddamento". Questo raffreddamento fornisce un risultato nitido del bordo attorno alle aree fuse, con lo scopo principale di impedire la formazione di una piscina di fusione nella polvere sciolta.

Successivamente, la potenza viene quindi distribuita sulla sommità di ogni strato solido. Questo perché la potenza supporta le parti mentre si sviluppano senza la necessità di una struttura di supporto in posizione. Ciò significa più creatività, più libertà di progettazione e capacità produttiva più elevata. Alla fine, questa parte del processo si ripete fino a quando la parte in fase di stampa è finalizzata. Ricordiamo che la stampa MJF non ha bisogno di alcun supporto lasciando assoluta libertà morfologica al progettista.

MJF & SLS: Qual è la Differenza?

Se ti stai chiedendo se MJF e la sinterizzazione laser selettiva (SLS) sono simili, non ti sbagli. Ad esempio, entrambi usano il nylon come materiale principale di stampa ed entrambe funzionano fondendo termicamente la polvere polimerica strato per strato. Quindi sì, entrambi sono strettamente correlati, ma ci sono alcune differenze tra queste due tecnologie che dovresti conoscere:

• Fonte di Calore

Una delle principali differenze tra MJF e SLS sono le fonti di calore. MJF utilizza un particolare inchiostro come agente di fusione per promuovere l'assorbimento della luce infrarossa, mentre SLS utilizza un laser per scansionare e quindi fondere ogni sezione trasversale. Ciò significa che i risultati della stampa saranno inevitabilmente diversi.

• Qualità dei pezzi in Nylon PA12

Il nylon PA12, per la sua versatilità e resistenza, è una delle materie plastiche più utilizzate al mondo e per questo lo prendiamo come riferimento principale. Il PA12 stampato in 3D con tecnologia MJF ha una finitura più liscia e tende ad essere più resistente di quello stampato con SLS. Ciò è particolarmente vero per la stampa in asse Z. Questo perché la tecnica di stampa di MJF ha un periodo di raffreddamento e post-elaborazione più breve, il che gli conferisce un vantaggio competitivo rispetto a SLS con lo stesso materiale. Inoltre, la polveri di costruzione con la tecnologia MJF può essere riciclata fino all'80% e riutilizzata, rispetto al 30/50% della tecnologia SLS. In conclusione, la tecnologia MJF non solo offre un prodotto migliore dal punto di vista meccanico ed estetico ma anche decisamente meno costoso.

• Capacità Produttiva

MJF, come notato in precedenza, è stato progettato per accelerare la velocità di costruzione (fino a 10 volte più veloce di SLS nei nostri test). Ciò significa che è un catalizzatore per la produzione di più prodotti in un lasso di tempo più breve al punto di riuscire a competere in certi ambiti con lo stampaggio a iniezione; una cosa che SLS non è in grado di fare.

•Risoluzione dei Dettagli

Le parti MJF presentano una risoluzione più alta dei dettagli che può arrivare a 0,5mm mentre in SLS è difficile ottenere dettaglio sotto 0,8mm. Quindi, se una finitura liscia e dettagliata è importante, MJF è la scelta migliore.

Materiali HP Multi Jet Fusion

Poiché MJF è una tecnologia relativamente nuova, offre parti finali complessivamente migliori ma una scelta limitata di materiali rispetto alla SLS. In Weerg attualmente offriamo PA12 e PA11 ma prevediamo di includerne altri a breve termine.

• Nylon PA12

Per parti funzionali in una varietà di settori. Ideale per assiemi complessi, alloggiamenti, custodie e applicazioni a tenuta stagna. Scopri di più sul pa12.

• Nylon PA11

Per parti funzionali caricate meccanicamente in serie con elementi mobili con utilizzo a lungo termine come cerniere o parti destinate ad assorbire gli urti. Scopri di più sul PA11.

Conclusione: trasformare le operazioni aziendali con la stampa 3D MJF

Con questa panoramica, dovresti avere una migliore comprensione di cosa sia la stampa 3D HP multi jet fusion e maggiori conoscenze su ciò di cui è capace. Da un'eccellente accuratezza dei dettagli alle proprietà meccaniche dei pezzi, sia professionisti esperti che operatori occasionali possono trarre vantaggio dalla realizzazione di parti stampate in 3D ad alta precisione e a basso costo. Alla fine, questo non solo può semplificare i processi e produrre forme complesse a velocità più elevate, ma è completamente personalizzabile per essere adattato alle esigenze di moltissime realtà per cui sono importanti pezzi di qualità prodotti velocemente ed a costi bassi. Guarda le immagini della gallery.
 
Quindi, se sei pronto a ridurre i costi, migliorare le prestazioni e sviluppare materiali stampati di qualità, considera di realizzare le tue parti con una stampante 3D MJF ... magari in outsourcing con Weerg.

Carica qui il tuo file 3D

 


Fonti e ulteriori letture:

Wikipedia about 3D printing: https://en.wikipedia.org/wiki/3D_printing

HP: https://www8.hp.com/us/en/printers/3d-printers.html 

MAKESHAPER_ Types of 3D printing: https://www.makeshaper.com/types-3d-printing/

ALL 3D printing, MJF simply explained: https://all3dp.com/2/multi-jet-fusion-mjf-3d-printing-simply-explained/

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Weerg staff

Lo staff di ingegneri e tecnici Weerg scrive articoli brevi e semplici per rispondere alle domande più interessanti in modo rapido e piacevole.