什么是 PolyJet 打印机?是否类似于 FDM 或 SLA?
到目前为止,每个人都听说过 3D 打印以及它如何扰乱多个行业并每天创造新的机会。制造商社区使用的最流行的技术是熔融沉积建模 (FDM) 和立体光刻 (SLA) 打印机。尽管如此,更苛刻的要求通常需要更昂贵的工业级机器,例如 PolyJet 打印机。
我们可能想知道它们是什么,它们是如何使用的,它们是多么昂贵!
PolyJet 打印机通过逐层喷射光敏聚合物液滴来工作。每一层都会在紫外线下立即固化,这样,物体就会被系统地构建起来。 PolyJet 打印机支持多材料打印,使模型能够拥有不止一种技术配置文件。由于 PolyJet 打印的固有优势,它被用于航空航天、汽车、时尚、铁路和医疗行业。
什么是 PolyJet 3d 打印机?

3D 打印世界中的名称可能会令人困惑,而且通常会有两个或多个名称用于完全相同的技术或产品。一个很好的例子是 FDM (Fused Deposition Modeling) 和 FFF (Fused Filament Fabrication),它们是指使用热塑性长丝进行打印。
PolyJet 或 Poly Jet 在名称方面没有什么不同,因为它的工作原理与材料喷射 (MJ) 打印机相同。 Stratasys 公司开发了自己的液体喷射技术,并称其为 Poly Jet,因为它与该技术相关。
这种打印方法使用光敏聚合物作为建筑材料,该技术将光敏聚合物液滴喷射到构建平台上,然后通过紫外光固化。处理速度极快,精度水平在 3D 行业中处于领先地位。
3D 系统公司 将使用这种技术的打印机命名为 MJ 打印机或 MultiJet 打印机。同样,该名称与该技术的一个方面直接相关,因为它使用多喷嘴将液体光敏聚合物材料喷涂或精确沉积在构建板上。
如您所见,3D 打印中使用的名称最初可能听起来令人困惑,但实际上非常合乎逻辑。行业不符合特定技术类型的通用名称的原因与品牌关联和营销有很大关系。公司对产品的关注越多,他们的底线就越好。它非常类似于幸存者游戏,其中 Outwit、Outsmart 和 Outplay 具有第四个维度,“Outname ”。
光聚合物喷射 3D 打印属于或属于材料挤出/喷射类别的子类。材料喷射使用的技术可以从打印头喷射液态光敏聚合物材料并经紫外线固化。除了大多数材料喷射工艺之外,并非所有材料都使用光敏聚合物作为构建材料。
Stratasys 被认为是 FDM (FFF) 打印技术的全球领导者,他们收购了 Objet 2012 年还推出了 PolyJet 和 PolyJet Matrix 打印机。 PolyJet 打印机能够进行多种材料和多种颜色的打印,从而提供高质量的打印效果。
PolyJet 打印机如何工作?
在许多方面,PolyJet 3D 打印类似于喷墨文档打印机。不同之处在于,Polyjet 打印机打印 3D 模型,赋予它们额外的尺寸。这是通过逐层打印来实现的,与 FDM 打印非常相似。
沉积的每一层都在紫外光下固化,这样就可以系统地建立打印。打印完成后,可以立即处理和使用,无需进一步后固化,非常节省时间。
在固化过程完成之前,悬垂和其他需要支撑的几何设计元素仍然需要打印支撑。在需要支撑的地方使用了特殊设计的凝胶状材料,打印完成后,支撑很容易用手取下,用水清洗,最后浸入化学品中以去除剩余的支撑材料。
PolyJet 打印具有众多优势,包括打印速度、出色的精度和质量,以及可以同时使用的多种打印材料,例如 Stratasys 的 Objet Connex 3D 打印机 .
PolyJet 打印机的工作原理与材料喷射 3D 打印机相同。在开始打印之前,必须将打印机材料容器中的光敏聚合物材料加热到最佳温度,以确保正确的打印粘度。
打印从托架在构建平台的 X 轴上移动开始。在移动过程中,打印头会选择性地将树脂以非常细的液滴喷射到构建平台上,它们会立即被紫外线固化或硬化。
借助多打印头技术,支持使用特定的支撑材料同时打印,之后易于去除。每层完成后,构建平台将向下移动一个档次,并重复该过程,直到打印完成。生物树脂是广泛的材料选择之一。
使用 PolyJet 技术,用加压水喷洒完成的印刷品以去除支撑材料,然后将其浸入化学溶液中以溶解最后一点支撑材料。 MultiJet 打印机使用石蜡作为支撑材料,需要在烤箱中将其熔化。
为了全面了解打印机的工作原理,看到打印机在运行中总是很直观和愉快,所以请观看以下视频!
PolyJet 是否类似于 FDM?

尽管 PolyJet 和 FDM 打印机都逐层构建打印,但每种打印机使用的过程有很大不同。 FMD 打印机使用热塑性塑料作为材料,而 PolyJet 使用液体光敏聚合物。
在 FDM 打印中,热塑性长丝缠绕在卷轴上并送入打印头,在那里它被熔化并作为一层挤出,然后冷却和固化。每一层都经过相同的过程,直到打印完成。在 PolyJet 打印中,每一层喷射的液态树脂都通过紫外光固化,层层堆积形成完整的打印件。
PolyJet 是否类似于 SLA?
PolyJet 类似于 SLA 打印,因为它们都使用由紫外线固化的液态树脂,但过程非常不同。 SLA 使用树脂桶或树脂槽将设计倒置打印以从中打印模型,而 PolyJet 打印机将微小的液滴喷射到构建板上并以这种方式构建。
两种打印方式都是逐层打印,但 PolyJet 打印相比 SLA 打印具有明显的优势。首先,它不仅限于树脂类型,而且支持材料被洗掉,无需耗时的后期制作过程。在打印量规模上,PolyJet 能够通过干燥的固化饰面实现更高的打印量。
PolyJet 相对于 SLA 的最大优势是能够改变最终产品结构的多种材料的使用。在 SLA 生产的打印件具有刚性统一的情况下,PolyJet 在打印件中结合了不同的材料,以使某个区域具有刚性,而其他区域则可以更加灵活。
PolyJet 打印机使用什么材料?
PolyJet 打印机使用的光敏聚合物材料范围广泛,适用于许多不同的应用。下面列出了一些为医疗和牙科行业增加价值的应用。
- BoneMatrix:模拟多孔骨骼结构、纤维化组织和韧带的模型。
- GelMatrix:详细的血管结构。
- Med610:用于种植牙或其他骨科手术的手术导板。
- Med620:用于牙科工作的准确试戴模型
- Med690:设计耐用的牙冠和牙桥。
- VeroFlex:设计眼镜架。
有趣的是,看看不同的材料如何模仿所创建零件的真实功能。在牙科中,可以创建一个更柔软的假牙框架,就像软橡胶一样,限制对下方实际牙龈组织的直接压力。制造具有实际组织和骨骼结构感觉的坚固耐用假肢的能力是惊人的。
PolyJet 3D 打印的优缺点
就像生活中的一切一样,有利也有弊。由于 3d 打印是生活的一个子集,因此它也应该有其优点和缺点。撇开书呆子的措辞,让我们来看看吧!
优势
- PolyJet 打印精度高达 16 微米,表面光洁度与注塑成型相媲美。打印过程允许同时打印多个零件,而不会损失任何速度。
- 可以创建和打印全彩色设计,也可以在同一打印件上使用不同的材料。这得益于使用多个喷射打印头。
- PolyJet 技术的固化过程是即时的,打印件可以立即使用。
- PolyJet 技术可实现出色的打印细节,打印完成后可轻松洗掉打印支撑。
- 目前有一百多种印刷材料可供选择,而且数量还在不断增加。
缺点
尽管有许多优点,但机械性能往往会在一定程度上使 Polyjet 打印失败,因为它们通常比 FDM 和 SLA 打印部件更差。 PolyJet 打印件易受热和阳光的影响,并且会随着时间的推移而失去强度。当然,这取决于所使用的材料,而且由于有大量的选项,大多数用例都可以通过正确选择材料来解决
另一个不利因素是 Material Jetting 打印机和材料可能非常昂贵,并且对于许多 3D 爱好者来说是遥不可及的。
PolyJet 贵吗?
简单的答案是肯定的,PolyJet 很贵。这可能是因为材料喷射是 3D 打印的一个相对较新的补充,主要用于专业环境。与 FDM 或 SLA 选项相比,这不应该阻碍探索材料喷射必须提供的选项。
如果您想购买一台 PolyJet 打印机,您应该预计至少投资 35.000 美元。鉴于这个数字,您应该真正知道您将使用它来做什么,因为打印高质量的 PolyPikachu 并没有太大的经济意义。
推荐的在家打印替代品
除非您愿意花 35.000 美元,否则您可能需要到别处寻找 3D 打印机。
目前市场上有多种打印机不会破坏银行并且可以生产出非常漂亮的模型。
我拥有一台 Ender 3 Pro,考虑到它的成本不到 200 美元,它是一台很棒的小型打印机,但您也可以投资一台 Prusa MK3S+,它是一台更好的打印机,但它的成本也只是多一点(“一点点”) .
最后,如果您更喜欢 Resin 打印机,请考虑使用 Elegoo 打印机,例如 Elegoo Mars 3 Ultra 4k,这是一款出色的打印机,可用于创建您自己的高细节微缩模型。
PolyJet 3D 打印的应用
如前所述,PolyJet 打印技术的应用范围广泛,在专业环境中受到追捧,因为无论设计复杂程度如何,它都能很好地处理复杂的细节和精致的特征。
在美国,Polyjet 打印可以在汽车、建筑、工业和教育领域找到。医疗行业对假肢和关节置换以及牙科的 PolyJet 打印显示出强有力的支持。牙科应用在发达国家很普遍,但在印度等新兴经济体并不普遍,因此美国和全球都有巨大的增长潜力。
医疗保健行业中的 PolyJet

牙科采用了材料喷射技术,因为它使透明对准器市场得以升级。打印机操作的简便性和打印的速度意味着可以满足按需请求。
航空航天

使用 PolyJet 技术已经实现了巨大的节省,其中一个例子是美国国防部节省了 380 万美元,预计在未来 10 到 15 年内进一步节省超过 1500 万美元。
随着新的飞机设计不断出现,原型零件是必不可少的,没有比使用材料喷射技术更容易按照规格制造它们的方法了。
汽车

汽车行业从 3D 技术中受益匪浅,将材料喷射作为快速原型制作、工具、夹具和固定装置以及生产零件的一种选择使该行业受益匪浅。
铁路

借助 PolyJet 技术,定制生产级零件的生产时间减少了高达 95%,这在任何行业都意味着在提供符合安全标准的解决方案时的效率和有效响应。
艺术与时尚

艺术和时尚已成为与 3D 打印技术的合作,Stratasys 等公司将创新与不仅包含技术进步而且反映哲学和文化维度的创作联系起来。其中一项发展是使用巧克力进行喷射打印,这只是 PolyJet 技术的众多应用之一。
结论
到现在为止,您不仅应该对 PolyJet 打印有很好的了解,而且还应该拥有一个积极的愿望。虽然您至少可以节省 35.000 美元,但我个人建议您购买一台业余级 FDM 或 SLA 打印机,让您在庞大的 3D 打印世界中沾沾自喜。您不仅会发现您是否对这个行业感兴趣,而且可能会了解到您不需要最先进的工业级机器来满足您的需求。
查看我们的推荐产品部分

我们创建了一个推荐产品部分,可以让您消除猜测并减少研究打印机、灯丝或升级所花费的时间,因为我们知道这可能是一项非常艰巨的任务,而且通常会导致很多混乱.
我们只选择了少数我们认为对初学者、中级甚至专家都有好处的 3D 打印机,使决策更容易,并且列出的灯丝和升级都经过了我们的测试和精心挑选,因此您知道您选择的任何一个都会按预期工作。
3D打印