Multi Jet Fusion

Als der Technologieriese HP den 3D-Druckmarkt betrat, taten sie das nicht mit einfach nur einem neuen Drucker, sondern mit einer völlig neuen Technologie: Multi Jet Fusion (MJF). Das Ziel war klar: 3D-Druck von einem Prototyping-Werkzeug zu einer vollwertigen Produktionsmethode zu machen, die mit dem Spritzguss konkurrieren kann.

MJF ist wie SLS eine Pulverbett-Technologie. Sie verwendet einen Behälter voller Nylonpulver, um starke, funktionale Teile ohne Stützstrukturen herzustellen. Aber wo SLS einen langsamen Laser nutzt, um Punkt für Punkt zu zeichnen, verwendet MJF Techniken aus den 2D-Tintenstrahldruckern, für die HP berühmt geworden ist. Das Ergebnis ist ein Verfahren, das bis zu 10-mal schneller sein kann als traditionelle Methoden.

Wie funktioniert Multi Jet Fusion?

Der Prozess beginnt ähnlich wie bei SLS: Eine dünne Pulverschicht wird über die Bauplattform verteilt. Doch anstelle eines Lasers bewegt sich ein „Print Carriage“ über das Bett, mit Tausenden von Düsen (Nozzles). Diese tragen zwei verschiedene Flüssigkeiten auf:

• Fusing Agent: Eine schwarze, wärmeabsorbierende Tinte, die genau an der Stelle aufgetragen wird, an der das Bauteil entstehen soll.
• Detailing Agent: Eine Flüssigkeit, die das Schmelzen bremst. Sie wird sehr präzise entlang der Ränder des Bauteils aufgetragen, um für scharfe Linien und Details zu sorgen.

Direkt nach dem Auftragen dieser Flüssigkeiten fährt eine leistungsstarke Infrarotlampe vorbei. Der schwarze Fusing Agent absorbiert die Hitze und sorgt dafür, dass das darunterliegende Pulver schmilzt und zusammenfließt. Das Pulver, das nicht bedruckt ist (oder auf dem der Detailing Agent liegt), bleibt kühler und schmilzt nicht. Dies geschieht über die gesamte Breite des Druckbetts in einer einzigen fließenden Bewegung.

Die überlegenen Eigenschaften: Isotropie

Einer der größten Vorteile von MJF ist die mechanische Qualität der Teile. Weil der Schmelzprozess sehr kontrolliert und gleichmäßig verläuft, sind MJF-Drucke extrem dicht (geringe Porosität) und isotrop. Das bedeutet, dass sie in Z-Richtung (zwischen den Schichten) fast genauso stark sind wie in X- und Y-Richtung. Dadurch eignet sich MJF besonders gut für funktionale Teile, die stark belastet werden, wie Halterungen, Gehäuse und mechanische Verbindungen.

Farbe und Oberflächenfinish

Es gibt eine Besonderheit bei MJF: die Farbe. Weil der Fusing Agent schwarz ist, kommen alle Teile standardmäßig grau aus dem Drucker. Das wird als „Raw Grey“ bezeichnet. Für ein professionelles Erscheinungsbild werden MJF-Teile nach dem Druck fast immer in einem Farbbad schwarz eingefärbt. Das Ergebnis ist ein tiefschwarzes Teil mit einer leicht körnigen, matten Textur, die sich sehr angenehm anfühlt und Kratzer kaschiert.

Wann wählen Sie MJF?

MJF ist der König der Kleinserien. Benötigen Sie 500 Stück eines komplexen Kunststoffbauteils? Dann ist die Herstellung einer Spritzgussform oft zu teuer und dauert zu lange. Mit MJF können Sie diese 500 Stück innerhalb weniger Tage drucken lassen, mit mechanischen Eigenschaften, die sehr nah an Spritzgussteile herankommen.

Es ist auch ideal, wenn Ihr Modell sehr feine Details oder Texte enthält; dank des Detailing Agent sind diese oft schärfer als bei SLS. Für Hobbyanwender ist die Technik aufgrund der hohen Maschinenkosten oft unerreichbar, aber über 3D-Druckservices ist sie eine der beliebtesten Optionen für professionelle Arbeiten.