Panduan Pencetakan 3D dengan Multi Jet Fusion dari HP

Solusi Pencetakan Multi Jet Fusion 3D HP [Sumber:http://www8.hp.com]

Teknologi Multi Jet Fusion yang inovatif dari HP telah membuat gelombang dalam pembuatannya sektor sejak pertama kali diperkenalkan ke pasar pada 2016. Dan meskipun teknologinya masih relatif baru, ia telah memiliki efek riak di seluruh industri, mewakili kemungkinan baru untuk produksi suku cadang dan prototipe fungsional tingkat industri dalam skala komersial.

Seiring bertambahnya jumlah perusahaan yang menggunakan mesin Multi Jet Fusion HP, kami telah menyusun panduan komprehensif untuk teknologi tersebut. Dalam panduan ini kita akan menyentuh proses pencetakan sistem, bahan, manfaat dan batasan serta poin terakhir yang perlu dipertimbangkan saat memutuskan apakah akan berinvestasi dalam sistem Multi Jet Fusion.

Proses Pencetakan

Teknologi Multi Jet Fusion termasuk dalam keluarga powder bed fusion, meskipun, tidak seperti teknologi SLS, teknologi ini tidak menggunakan laser. Dan meskipun Multi Jet Fusion menggunakan bahan PA 12 seperti Selective Laser Sintering, proses pencetakannya sebenarnya paling mirip dengan teknologi Binder Jetting, di mana lapisan bahan disatukan secara selektif melalui penambahan bahan pengikat.

Selama proses pencetakan Multi Jet Fusion, lapisan bubuk digabungkan bersama dengan bantuan bahan pelebur dan, setelah pencetakan, sumber panas. Proses ini kemudian diulang, lapis demi lapis, untuk membuat bagian akhir.

Panduan langkah demi langkah untuk proses pencetakan MJF:

1. Lapisan bedak didistribusikan secara merata di atas bedak, lalu dipanaskan terlebih dahulu secara merata.
2. Kepala cetak secara selektif mengeluarkan bahan peleburan ke lapisan bubuk tempat partikel harus dilebur. Agen kedua, agen perincian, mencegah sintering dan disimpan di sekitar kontur bagian untuk meningkatkan resolusinya dan memastikan bahwa bagian tepi yang tajam dicetak.
3. Lampu dengan cahaya inframerah kemudian bergerak di atas bedak, memanaskan area dengan bahan peleburan. Ini memastikan bahwa bubuk di area ini meleleh dan menyatu bersama.
4. Setelah satu lapisan selesai, bedak didistribusikan di atas lapisan sebelumnya dan proses ini diulang sampai bagian selesai.
5. Setelah bagian selesai, masih dikemas dalam bubuk longgar, yang harus dihilangkan. Selain itu, bagian tersebut dapat dipoles dengan manik-manik dan diwarnai hitam untuk mencapai permukaan yang estetis.

   Lihat aksi MFJ di sini:

Pilihan Bahan

Ketika sistem Multi Jet Fusion pertama kali diperkenalkan pada tahun 2016, teknologinya terbatas pada satu bahan – Polyamide 12 (PA12) , juga dikenal sebagai nilon. PA12 adalah material termoplastik berbutir halus dan kuat dengan berbagai aplikasi — mulai dari komponen dengan detail kompleks dan bentuk rumit, seperti konektor, panel, dan penutup, hingga komponen fungsional, seperti roda gigi dan sambungan putar. Bagian nilon dicirikan oleh sifat mekaniknya yang tinggi, ketahanan kimia dan termal, serta ringan.

Saat ini, HP telah memperluas portofolio materialnya untuk mencakup lebih banyak termoplastik, seperti Polyamide 11 (PA 11) , serta Manik-manik Kaca PA 12 Dapat Digunakan Kembali HP 3D Tinggi dan HP 3D High Reusability Polypropylene (PP) . Masing-masing memungkinkan produksi suku cadang berbiaya rendah dan tahan lama yang ideal untuk pembuatan prototipe dan juga aplikasi industri:

• PA 11

HP PA 11 sangat ideal untuk membuat suku cadang berbiaya rendah, ulet dan fungsional, serta menawarkan ketahanan terhadap bahan kimia dan benturan. Menurut HP, bahan tersebut cocok untuk pembuatan prostesis, sol dalam, perlengkapan olahraga, dan engsel hidup, di antara aplikasi lainnya.

• Manik-manik Kaca PA 12 Dapat Digunakan Kembali yang Tinggi

High Reusability PA 12 Glass Beads menawarkan 40% bahan termoplastik berisi manik-manik kaca dan paling cocok untuk suku cadang yang membutuhkan kekakuan, seperti penutup, perlengkapan dan perkakas, serta stabilitas dimensi dan pengulangan.

• Polipropilena

Bahan baru ketiga ini dikatakan memberikan ketahanan dan fleksibilitas bahan kimia yang tinggi  selain ringan dan kedap air, dan akan tersedia mulai pertengahan 2018.

Model Open Platform HP, yang mendorong kolaborasi dengan developer material, telah mencakup lebih dari 50 perusahaan, termasuk Evonik, DSM, dan Lubrizol. Dengan pemikiran ini, peluncuran termoplastik lebih lanjut dan bahkan bahan seperti logam, mungkin sudah dekat.

Manfaat Multi Jet Fusion

Saat Multi Jet Fusion membuat kemajuan di berbagai sektor industri, manfaat utama teknologi yang telah menggemparkan industri manufaktur adalah kecepatan dan kualitas cetaknya yang tinggi:

• Multi Jet Fusion memungkinkan pencetakan komponen dalam lapisan ultra-tipis (80 mikron) . Ini menghasilkan bagian dengan porositas rendah, kepadatan tinggi dan, khususnya, resolusi tinggi dan akurasi dimensi (yang juga dibantu oleh agen perincian). Hal ini membuat MJF ideal untuk prototipe fungsional dan sejumlah kecil suku cadang akhir.
• Multi Jet Fusion menawarkan waktu tunggu yang lebih singkat, terutama jika dibandingkan dengan teknologi SLS. Sistem pencetakannya juga mencakup stasiun pasca-pemrosesan yang membantu mempercepat siklus hidup produk secara keseluruhan.
• Proses pencetakan MJF menghasilkan komponen yang sangat isotropik dengan kekuatan luar biasa.
• Serupa dengan SLS, suku cadang yang dicetak dengan teknologi Multi Jet Fusion tidak memerlukan struktur pendukung, memungkinkan beberapa suku cadang ditumpuk dalam satu alas pencetakan — sehingga mengurangi siklus cetak rata-rata.
  

  
  Batasan Multi Jet Fusion

Terlepas dari berbagai manfaat yang diberikan oleh teknologi Multi Jet Fusion HP, masuknya produk ini ke pasar yang relatif baru berarti ada beberapa batasan yang harus dipertimbangkan saat memutuskan apakah akan berinvestasi dalam teknologi tersebut.

• Untuk saat ini, Multi Jet Fusion hanya menawarkan kisaran bahan terbatas, dan suku cadang mentah diproduksi dalam warna abu-abu, karena bahan peleburannya berwarna hitam. Meskipun bagian Anda dapat dengan mudah diwarnai hitam, bagian penuh warna akan membutuhkan lapisan tambahan, yang tentu saja akan dikenakan biaya tambahan. Jika Anda membutuhkan lebih banyak pilihan bahan, warna, dan penyelesaian akhir, mungkin ada baiknya mempertimbangkan teknologi yang berbeda, seperti SLS.
• Biasanya bagian yang dicetak dengan MJF memiliki kualitas permukaan yang baik; namun lebih kasar dari permukaan akhir bagian yang diproduksi oleh Stereolithography atau Polyjet. Sementara bagian-bagian dapat diledakkan dengan manik-manik untuk meningkatkan penampilan kosmetiknya, ini, tentu saja, menambah waktu dan biaya untuk keseluruhan proses.

Poin terakhir untuk dipertimbangkan

• Berkat kecepatan pencetakannya yang cepat, Multi Jet Fusion adalah pilihan ideal untuk produksi batch rendah hingga menengah yang membutuhkan tenggat waktu yang ketat.
• Jika Anda memerlukan suku cadang dengan sifat mekanik yang hebat, akurasi dimensi, dan resolusi tinggi, maka MJF adalah solusi ideal.
• HP juga baru-baru ini mengumumkan peluncuran seri Jet Fusion 300/500 yang ringkas, untuk pencetakan 3D penuh warna. Dengan titik harga mulai dari $50.000, opsi ini mungkin layak untuk dicoba untuk bisnis kecil dan menengah serta universitas.