设计提示

如何使用多射流融合功能3d打印部件

使用惠普的增材制造技术创建耐用的原型,最终用途的生产部件

科技巨头惠普已经开发并推出了多射流融合(MJF)是一种工业级3D打印技术,可快速准确地生产各种应用的功能原型和最终用途部件。由于Protolabs在工业3D打印方面的经验,它是这种增材制造工艺的几个测试站点之一,最近又将惠普Jet Fusion 3D 4200打印机添加到其制造工具套件中。bepaly在线赌博下面是为MJF进行设计时要记住的几个注意事项。

SLS相似之处

如果你熟悉的话bepaly下载app (SLS)设计原则,您已经接近成为MJF大师了。两者都是粉末床3D打印技术,使用加热室,整体可用于制造零件,不需要像其他3D打印工艺那样的支撑。SLS使用激光融合单个粉末层,MJF使用红外加热元件以及专有的融合和细化剂。

无论实际制造过程,MJF生产精细的特征和更一致的各向同性材料性能,适用于复杂,小批量的零件,如支架和夹,机械组件,组件外壳,耐用但准确的夹具和夹具。

MJF有何不同
  • 决议: MJF打印层0.003英寸。(80微米)厚,最小特征尺寸为0.020英寸。(0.5毫米)。这比0.030英寸要细。(0.75mm)用SLS生产,但mjf生产的零件细节在这个尺寸范围内变化更大,预计公差为+/-0.012英寸。(0.30mm)超过第一英寸,而SLS为+/-0.01 (0.25mm)。请注意,这些公差将根据零件尺寸和几何形状而变化,因此要特别注意需要紧密间隙的设计,例如壳体或装配中的多个配合部件。
  • 部分尺寸:在11.1英寸。缩短了14.9英寸。缩短了14.9英寸。(284mm × 380mm × 380mm), MJF的最大围护结构略小于19英寸。19英寸。17英寸。尺寸可与SLS。这意味着任何单个mjf生成部件的最大尺寸不能超过13.5英寸。缩短了10.4英寸。缩短了13.7英寸。 (343mm by 264mm by 348mm), although this is plenty big for many 3D-printed parts.
  • 材料:因为MJF目前只打印未填充的尼龙12 (PA12), SLS在可用的材料和颜色方面(目前)略有优势。然而,尼龙12提供了广泛的机械或热性能,这些性能通常是功能部件和最终用途应用所需要的。如果化妆品很重要,我们建议将MJF零件的天然盐胡椒灰染成黑色(Protolabs内部做的),还建议对用MJF或SLS制造的零件进行轻珠喷砂。
概述:MJF vs. SLS
多射流融合 选择性激光烧结
更精细的最小特征分辨率 更好的小特征精度(小特征公差)

需要黑色染料才能保持一致的颜色

更一致的表面颜色,无需二次操作
具有加速构建时间的新流程 具有较长构建时间的已建立流程
与其他增材制造工艺相比,在Z构建方向上具有更一致的各向同性力学性能 更广泛的材料选择,包括填充和特殊材料
改善表面粗糙度 较大的可用构建围护结构

3D打印设计内多喷射融合打印机
Multi Jet Fusion选择性地在尼龙粉床上应用熔合和细化剂,通过加热元件将数千层尼龙粉熔合成固体功能部件。
更强的零件,更快的过程

考虑MJF擅长的领域也很重要。对于初学者,MJF构建强大的部件,抗拉强度在上端(最大载荷:XY和Z 48 MPa/6,960 psi与ASTM D638方法)的SLS是可能的。更重要的是,MJF在零件几何的每个方向上都能产生更一致的机械性能——远远超过其他基于粉末的打印机——这一因素在多面、复杂的设计中尤其可取,因为在整个零件中都需要强度和可靠性。因此,即使MJF在小部件特征上的准确性略低于SLS,但这些特征将更加健壮。

MJF也比其他竞争进程快得多。MJF不是在构建层中跟踪每个单独的细节,而是在每次传递时以一致的速度扫描整个表面,而不管该层中有多少部分(类似于激光打印机打印文档中的每一页)。根据3D打印的内容,这提供了几倍于竞争技术的构建速度,即使是更大的数量。要理解这对您的项目可能产生的影响,简单地说上传CAD文件并将报价的交货时间和价格与Protolabs的其他3D打印或加工服务进行比较。

需要考虑的设计元素

许多设计原则适用于SLS,甚至注塑零件也适用于MJF:

  • 薄壁或大的平面应该用肋或扣板加固,孔周围尽可能用凸起的凸台。
  • 凸起的文字和化妆部分特征小于0.020英寸。(0.5mm)可能无法在二次后处理中存活。检查设计的可制造性分析,并随零件报价了解详细信息。
  • 壁厚从0.1到0.5英寸。(2.5至12.7毫米)是理想的。如果高于或低于这个值,零件公差可能会受到影响。
  • MJF做了一个伟大的工作,与组件,生活铰链,配合,销铰链。
  • 与任何3D打印过程一样,MJF在斜角上产生一些阶梯。外观表面应在零件图纸上或产品制造信息(PMI)中以数字方式明确标识,因此Protolabs可以相应地尝试在制造室中定位零件。
  • Protolabs可以在MJF部件上安装热桩螺纹镶件和金属衬套。除将零件染黑外,还提供底漆的应用。

听起来是不是很熟悉?正如本设计技巧开头所提到的,MJF在许多方面与其他增材制造技术相似,提供可预测的部件质量,并拥有易于理解的设计规则。其独特之处在于,它能够制造具有各向同性机械性能的精确零件,并且在许多情况下比其他3D打印方法更快。总之,这些属性有可能使MJF成为一个附加的游戏规则改变者。

虽然MJF目前仅限于PA12尼龙,但Protolabs和惠普正在定期研究其他材料,包括阻燃和玻璃填充尼龙,弹性体,以及单一构建的多种颜色。这可能是考虑MJF在当前和未来的部件开发项目中扮演什么角色的好时机。

如有任何问题,请致电877-479-3680或联系我们的应用工程师(电子邮件保护)

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