MJF 与 FDM：你需要知道的

增材制造行业比许多人想象的要古老。事实上，大约在过去的 40 年里，3D 打印技术取得了重大进展。工程师们在 1980 年代开始使用立体光刻 (SLA) 技术制造原型，并在 1990 年代初期迅速使用熔融沉积建模 (FDM)。快进到 2016 年，Multi Jet Fusion (MJF) 上市并再次改变了增材制造行业。

FDM 是最古老的 3D 打印技术之一，而 MJF 是最年轻的技术之一，但两者都可以快速生产出精确的零件。哪个最适合您的下一个项目？这是您在做出最终决定之前需要考虑的事项。

什么是 MJF 3D 打印？

惠普在喷墨打印技术和精密机械方面的专业知识为该公司 2016 年进军 3D 打印领域提供了依据。 MJF 技术在粉末材料床上逐层构建零件，以制造出具有精细细节、一致的机械性能和优质表面光洁度的坚固而精确的部件。

MJF 能够生产 100% 填充、功能和详细的零件，不需要支撑结构，适用于创建坚固的原型或小批量生产运行。流行的应用包括夹具、固定装置、电子外壳和机械组件。

Multi Jet Fusion 是如何工作的？

在 Multi Jet Fusion 3D 打印过程开始时，您的工程师会将可移动构建单元放置在打印机中，打印机将沉积一层粉末材料，例如聚酰胺 11 (PA 11)、聚酰胺 12 (PA 12) ，或 TPA。然后，打印和定影托架将穿过构建区域，喷墨喷嘴将涂抹定影剂。一层完成后，构建单元将缩回，机器将沉积另一层粉末，该过程将重复。打印完成后，操作员将取出构建盒，冷却并将零件与松散的粉末分离，然后使用珠子、空气或水冲击器去除任何剩余的粉末。

MJF 3D打印的优缺点是什么？

MJF 的速度比其他 3D 打印技术快 10 倍，非常适合快速原型制作和中型批量最终用途零件。不需要支撑结构，这意味着您可以节省材料并缩短生产时间。此外，由于 MJF 打印机可以打印超薄层，您可以生产出孔隙率低、分辨率高、机械性能好、各个方向强度一致的致密部件。

但是，该技术比其他一些增材制造技术更昂贵，并且仅与少数材料兼容。

什么是 FDM 3D 打印？

FDM 具有成本效益，并提供一系列打印机尺寸。它非常适合在初始概念开发和中保真原型制作阶段进行打印，以大致了解最终部件的外观、感觉以及与其他组件的匹配度。 FDM 也可用于最终用途产品。

FDM 打印是如何工作的？

使用 FDM 创建零件需要打印机、数字模型和线轴。丙烯腈丁二烯苯乙烯（ABS）、丙烯腈苯乙烯丙烯酸酯（ASA）、聚碳酸酯（PC）和尼龙（PA）是最受欢迎的长丝材料。

切割您的数字 3D 模型后，您的打印机将在塑料细丝沿 X、Y 和 Z 轴移动时熔化并从喷嘴中挤出。在每一层之后，构建平台将向下移动（或挤出头将向上移动），并且该过程将再次开始。大多数图层的高度为 0.1 毫米到 0.5 毫米，但如果您需要更光滑的表面、弯曲的打印或高层次的细节，则可能需要使用较小的图层尺寸。

FDM 3D 打印的优缺点是什么？

FDM 可以提供很多东西，从快速的周转时间到与各种材料和颜色的兼容性。使用 FDM 打印机时，您可以使用 ABS、尼龙等来创建坚固且实用的原型或最终用途零件。工业 FDM 机器的构建尺寸高达 1,000 毫米 x 1,000 毫米 x 1,000 毫米，您可以像打印批量生产的零件一样轻松地打印定制零件。

FDM 也有一些缺点。一方面，它不能提供与其他 3D 打印技术相同的质量、可靠性或尺寸精度。喷嘴可能会堵塞，或者打印床可能会校准错误，从而导致打印失败。与 MJF 一样，如果您的零件以不同的速度冷却，您可能会注意到翘曲。您可能还会看到可见的图层线和较低的分辨率。

此外，FDM 零件是各向异性的，通常需要支撑，因此您在设计零件时需要考虑方向和支撑结构放置。您可能还需要通过打磨、抛光、丙酮蒸汽平滑或环氧树脂涂层对零件进行后处理，或者选择更昂贵的可溶解支撑材料。

多射流融合与熔融沉积建模

在比较 FDM 与 MJF 时，每个过程都有优点和缺点，并且在某些情况下使用一个比另一个更有意义。你需要考虑：

• 您的零件质量： 如果你正在创建一个简单的原型，你应该使用 FDM。但是，如果您需要具有光滑、高质量、一致表面处理的最终用途零件，请选择 MJF 并避免额外的后处理。

• 您的零件所需的强度、耐用性和其他属性： 虽然 MJF 打印几乎是各向同性的，但由于挤压过程中的热量和拉伸，FDM 打印在 Z 维度上较弱。此外，MJF 零件通常比 FDM 零件更硬、更致密且更耐用，因此如果您需要持久耐用的功能零件，请考虑使用 MJF。如果您需要概念原型，请使用 FDM 来降低成本。

• 您设计的复杂性： MJF 不需要支撑结构并使用更小的层，因此您拥有更大的设计灵活性和打印更复杂结构的能力。

• 您的零件材料： MJF 仅与少数几种材料兼容，因此如果您想要更广泛的材料和颜色选择，则应选择 FDM。

• 您的生产要求： 如果您需要生产多个功能部件或周转时间很紧，您应该考虑 MJF。 MJF 机器每小时可打印约 300 cm3，而 FDM 的平均生产速度为每小时 10 cm3。此外，您可以更有效地利用打印量来扩大生产规模。

• 您的环境影响： 由于 FDM 打印可以在其支撑结构中使用 20% 的材料，因此 FDM 是所有 3D 打印技术中最大的浪费。 MJF 对环境的影响相对较低，因为大约 85% 的 MJF 粉末可以回收利用。

快速半径 3D 打印

MJF 和 FDM 都提供相对较短的周转时间和高质量的零件。在两者之间做出选择时，您需要考虑生产要求、环境目标以及所需的零件质量、复杂性、材料和性能。

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