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La fusión multichorro (MJF para abreviar) es una tecnología avanzada de impresión 3Dque combina las ventajas desinterización selectiva por láser (SLS)y la tecnología de inyección de material para lograr una impresión 3D de alta precisión y alta eficiencia a través de un proceso de impresión único. Este artículo presentará en detalle los principios, aplicaciones y ventajas de la tecnología de fusión multichorro.

¿Qué es la fusión multichorro?

MultiJet Fusion (MJF para abreviar)es una tecnología avanzada de impresión 3D que combina la tecnología de chorro y la tecnología de fusión de lecho de polvo. Aplica selectivamente agentes de fusión y refinadores a la capa de polvo a través de una matriz de inyección de tinta y, a continuación, la calienta para fusionarla en una capa sólida y construir un objeto tridimensional capa por capa.

¿Cuáles son las ventajas de Multi Jet Fusion?

La tecnología Multi Jet Fusion (MJF) es una tecnología avanzadaProceso de impresión 3D.Sus ventajas incluyen principalmente los siguientes aspectos:

• Velocidad de impresión rápida: múltiples boquillas cooperan para aumentar la velocidad en más de 10 veces.
• Alta precisión: fundente de pulverización, agente fino, cabezal de impresión de alta precisión y sistema de distribución de polvo, el producto terminado tiene una superficie lisa, alta resolución de características y propiedades mecánicas consistentes.
• Fuerte adaptabilidad del material:Adecuado para nylon, metal, cerámica y otros materiales, con una amplia gama de aplicaciones.
• Bajo costo: sistema de fusión de chorro múltiple de alta eficiencia, bajo costo de materia prima, costo reducido del producto terminado y competitividad mejorada.
• Protección del medio ambiente: Reducir los residuos y el consumo de energía y reducir el impacto ambiental.
• No se requieren estructuras de soporte: simplifica el procesamiento posterior en algunos casos.

¿Cómo funciona Multi Jet Fusion?

La implementaciónproceso de la tecnología de fusión multichorro (MJF)es meticuloso y ordenado, cubriendo los siguientes eslabones clave:

1. Esparcimiento de polvo:Extienda una fina capa de polvo de manera uniforme y plana sobre la plataforma de formación.
2. Chorro:Una matriz de inyección de tinta se utiliza para aplicar selectivamente un agente de fusión (utilizado para fusionar las partículas de polvo) y un refinador (utilizado para evitar que el polvo se sinterice en áreas donde no se requiere fusión) en la capa de polvo.
3. Calefacción:El área donde se rocía el agente de fusión se calienta a la temperatura de fusión mediante un elemento calefactor, de modo que las partículas de polvo se fusionan en una capa sólida.
4. Repetir:Una vez completada cada capa, vuelva a quitar el polvo y repita hasta que todo el objeto esté completo.
5. Post-procesamiento:eliminar el exceso de polvo y realizar la limpieza necesaria,pulido, etc. en el objeto impreso.

¿Qué materiales se utilizan en la fusión multichorro?

Multi-Jet Fusion (MJF) utiliza principalmente los siguientes materiales:

Nylon 12 (PA12)

1. Funciones:PA12 es un material de nailon de alto rendimiento con alta resistencia, buena resistencia a la abrasión, resistencia química y baja absorción de humedad. Mantiene un rendimiento estable en un amplio rango de temperaturas.
2. Aplicación:Adecuado para la fabricación de diversas piezas funcionales, como piezas de automóviles, mangos de herramientas, carcasas de equipos electrónicos, etc., especialmente donde se requiere alta resistencia y resistencia al desgaste.

Nylon 11 (PA11)

1. Funciones:PA11 es más flexible que PA12, tiene una mayor resistencia al impacto y una mejor tenacidad a bajas temperaturas. También tiene buena resistencia química y a la abrasión.
2. Aplicación:Adecuado para la fabricación de piezas que requieren una alta flexibilidad y resistencia al impacto, como tuberías, mangueras, juntas, etc.

Polipropileno (PP)

1. Funciones: El PP es un material ligero con buena resistencia química, resistencia al calor y bajo costo. Es fácil de procesar y tiene buena resistencia al agrietamiento por tensión.
2. Aplicación:Adecuado para la fabricación de diversos componentes ligeros, como contenedores, materiales de embalaje, piezas de automóviles, etc., especialmente donde se requiere reducción de costos y reducción de peso.

TPU (poliuretano termoplástico)

1. Funciones:El TPU tiene una flexibilidad similar al caucho, alta elasticidad y resistencia al desgaste. Permanece elástico en un amplio rango de temperaturas y tiene buena resistencia al desgarro.
2. Aplicación:Indicado para la fabricación de piezas que requieran elasticidad, suavidad y resistencia al desgaste, como suelas, juntas, mangueras, material deportivo, etc.

¿Cómo se compara MJF con SLS y FDM?

En comparación con SLS (sinterización selectiva por láser) y FDM (modelado por deposición fundida), MJF (fusión multichorro) tiene características y ventajas únicas. La siguiente tabla es un análisis comparativo detallado de los tres:

Proyecto	MJF	SLS	FDM
Cómo funciona	Se utiliza una boquilla para rociar un fundente sobre el material en polvo, que se cura con luz infrarroja	Se utiliza un láser para escanear y sinterizar el material en polvo	El material termoplástico se calienta hasta un estado fundido y se deposita capa por capa
Velocidad de impresión	Por lo general, más rápido que SLS debido a la velocidad de enfriamiento más rápida	Velocidad media	Relativamente lento
Precisión de impresión	Detalles altos y claros, buena calidad de superficie	Alto, pero puede estar limitado por el tamaño del punto láser	Medio, las líneas de las capas pueden ser más pronunciadas
Adaptabilidad del material	Los polvos de polímeros termoplásticos, como el nailon, se utilizan principalmente	Se puede utilizar una variedad de materiales en polvo como nailon, metal, etc.	Se utilizan principalmente filamentos termoplásticos, como PLA, ABS, etc
Resistencia de la pieza	Por lo general, es más alto y tiene excelentes propiedades mecánicas	La resistencia depende del material utilizado, y las piezas metálicas tienen una alta resistencia	La adherencia entre capas puede ser débil, lo que afecta la resistencia general
Superficie	Se requiere un procesamiento posterior suave para lograr un acabado de alto brillo	Suave, pero puede requerir lijado adicional	Puede haber laminación y se requiere un tratamiento posterior
Costos de equipo	Equipos más altos de grado industrial	De medio a alto, dependiendo de la configuración y el uso	Inferior, apto para particulares y pequeños estudios
Escenarios de aplicación	Fabricación de grado industrial, piezas complejas y producción de bajo volumen	Prototipado rápido, fabricación de piezas metálicas y plásticas	Creación de prototipos, educación, pasatiempos personales

¿Cuáles son las aplicaciones industriales de la fusión multichorro?

La tecnología de fusión multichorro es una tecnología avanzada de impresión 3D con una amplia gama de aplicaciones, que incluyen, entre otros, los siguientes aspectos:

• Diseño y desarrollo de prototipos:Imprima complejos de forma rápida y precisaprototipospara ayudar a los diseñadores e ingenieros a verificar las iteraciones. Los prototipos son de alta precisión y tienen excelentes propiedades mecánicas, y se pueden utilizar para pruebas funcionales y evaluación de la experiencia del usuario.
• Fabricación de piezas de uso final:No se limita a prototipos, las piezas de alta resistencia, alta tenacidad, resistencia al desgaste y resistencia a la corrosión se pueden fabricar directamente para satisfacer las necesidades industriales.
• Extremidades médicas y protésicas: Ampliamente utilizado en guías quirúrgicas, aparatos ortopédicos de rehabilitación, plantillas y equipos protésicos. El diseño personalizado y el ajuste preciso mejoran la función y la calidad de vida del paciente.
• Autopartes:Los fabricantes de automóviles utilizan MJF para imprimir rápidamente piezas de motor, sistemas de transmisión, piezas interiores, etc., con alta precisión y excelentes propiedades mecánicas, acortando el ciclo de desarrollo y reduciendo costos.
• Aeroespacial:Se utiliza para imprimir piezas ligeras y duraderas, como conductos de aire, soportes y carcasas, con una alta relación resistencia-peso, soporta temperaturas y presiones extremas y cumple con requisitos especiales.
• Fabricación de bienes de consumo:Utilizado enmonturas de gafas, fundas de teléfonos móviles, fundas de productos electrónicos, etc., diseño personalizado, apariencia exquisita, personalización rápida y producción en masa.
• Educación e investigación científica:Ayudar a los estudiantes e investigadores a realizar experimentos e investigaciones, y a explorar nuevos conceptos de diseño y tecnologías de fabricación.

¿Cuáles son las consideraciones de costos de Multi Jet Fusion?

Elconsideraciones de costos de Multi Jet Fusion (MJF)incluyen principalmente los siguientes aspectos:

1. Inversión inicial en equipos:Elprecio de las impresoras 3D con tecnología MJFes alto, lo que supone un coste inicial importante. Los equipos de alto rendimiento son más caros pero tienen mayor precisión y eficiencia.
2. Coste del material:Los costos del material en polvo MJF varían, y la elección afecta la calidad y el rendimiento de las piezas impresas, pero la tecnología puede utilizar eficazmente los materiales para reducir los costes.
3. Volumen y complejidad de las piezas impresas:Afecta directamente el tiempo de impresión y el uso de material. Los grandes volúmenes o las estructuras complejas resultan en altos costos.
4. Costes de posprocesamiento:Por lo general, las piezas MJF no requieren estructuras de soporte para reducir costos, pero aún se deben considerar los costos de limpieza, sinterización, pulido y otros pasos.
5. Eficiencia de producción y tamaño de lote:La tecnología MJF tiene una alta eficiencia de producción y un bajo costo promedio durante la producción en masa porque los costos fijos son compartidos.
6. Costos de mantenimiento y operación:incluido el mantenimiento regular, el reemplazo de piezas desgastadas, etc., son factores de costo que no se pueden ignorar.

Resumen

A medida que avanzaTecnología de impresión 3D, la tecnología de fusión multichorro tiene las ventajas de alta precisión, alta eficiencia, diversidad de materiales y rentabilidad. Tiene amplias perspectivas de aplicación en muchos campos y puede promover la innovación y el desarrollo en la industria manufacturera. Con el avance continuo de la tecnología y la reducción de costos,Se espera la tecnología de fusión multichorropara convertirse en una de las tecnologías principales en el campo de la impresión 3D en el futuro.

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Preguntas frecuentes

1. ¿Qué es la fusión multijet?

MultiJet Fusion (MJF para abreviar) es una tecnología avanzada de impresión 3D que combina la tecnología de chorro y la tecnología de fusión de lecho de polvo. Aplica selectivamente agentes de fusión y refinadores a la capa de polvo a través de una matriz de inyección de tinta y, a continuación, la calienta para fusionarla en una capa sólida y construir un objeto tridimensional capa por capa.

2. ¿Qué es el proceso MJF?

El proceso MJF es una tecnología avanzada de impresión 3D. Los pasos incluyen: esparcimiento del polvo (distribución uniforme del polvo en la plataforma), calentamiento (hasta cerca de la temperatura de sinterización), pulverización (uso de una matriz de inyección de tinta para aplicar fijadores y refinadores), sinterización (fusión del polvo en una capa sólida), repetición (construcción capa por capa hasta su finalización) y posprocesamiento (eliminación del exceso de polvo y limpieza y pulido de las piezas).

3.¿En qué se diferencia la tecnología de fusión multichorro de otras tecnologías de impresión 3D?

En comparación con otras tecnologías de impresión 3D, la principal diferencia entre la tecnología MJF radica en su principio de funcionamiento y método de utilización del material. La tecnología MJF combina la tecnología de inyección y la tecnología de fusión de lecho de polvo para lograr la fusión de polvos mediante la inyección precisa de agentes de fusión y refinadores, mientras que otras tecnologías de impresión 3D como FDM (modelado por deposición fundida) construyen objetos capa por capa mediante la extrusión de materiales fundidos. Además, la tecnología MJF puede utilizar eficientemente materiales en polvo y reducir el desperdicio de material, mientras que otras tecnologías como SLS (sinterización selectiva por láser) pueden producir más residuos de polvo.

4. ¿Cuál es la tendencia de desarrollo futuro de la tecnología de fusión de chorro múltiple?

Con el desarrollo continuo de la tecnología de impresión 3D, la tecnología MJF también marcará el comienzo de perspectivas de desarrollo más amplias. En el futuro, la tecnología MJF puede lograr más avances en el desarrollo de materiales, la mejora de la velocidad de impresión, la optimización del posprocesamiento, etc., ampliando aún más sus campos de aplicación y espacio de mercado. Al mismo tiempo, a medida que la demanda de las personas de personalización personalizada y diseño liviano continúa aumentando, la tecnología MJF también se convertirá en una de las herramientas importantes para satisfacer estas necesidades.

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