پرینتر 3 بعدی PolyJet پلی جت یکی از دو فناوری پرینتر 3 بعدی است که رنگ را به طو

پلی جت PolyJet چیست و کاربرد آن

خلاصه

پرینتر 3 بعدی PolyJet پلی جت یکی از دو فناوری پرینتر 3 بعدی است که رنگ را به طور مستقیم در تولید محصول و قطعات به کار می برد و تنها تکنولوژی است که قادر به بکارگیری چند مواد اولیه پلیمری به صورت همزمان می باشد و البته ارائه محصولات به درجه بندی مقاومت از بسیار سخت تا انعطاف پذیر را در یک دور تولید سه بعدی دارا می باشد که در نوع خود بی نظیر است.

Poly Jet پلی جت

تاریخچه PolyJet :

فناوری تولید 3 بعدی پلی جت توسط Objet Geometries Ltd ثبت اختراع شده و در سال 2011 توسط یکی از دو غول دنیای تولید افزایشی، شرکت Stratasys خریداری شده و مدل های مختلفی پرینتر سه بعدی از این فناوری بسیار مدرن تولید شده است. مدل Objet24 کوچکترین و ارزانترین مدل تولید شده و Stratasys J750 مدرنترین و جدید ترین مدل تولید شده می باشد.

روش کار :

PolyJet :
در ابتدا،دمای رزین مایع تا ۳۰-۶۰ درجه بالا برده می شود تا به چسبندگی موردنظر برسد.

در مرحله بعدی، هدِ پرینتر روی پلتفرم ساخت حرکت کرده و صدها قطره کوچک متریال فتوپلیمر در مکان های مشخص توزیع می شوند.

یک منبع نور فرابنفش (UV) که به هد پرینت متصل است به مواد توزیع شده تابیده شده و لایه اول را می سازد.

پس از اتمام ساخت لایه، پلتفرم ساخت به اندازه یک لایه به پایین حرکت کرده و پروسه تا زمان ساخت کامل قطعه تکرار می شود.

برخلاف بیشتر تکنولوژی های پرینت سه بعدی دیگر، پرینتر سه بعدی PolyJet متریال را به صورت خطی توزیع می کند. چندین هدِ پرینت جوهرافشان در کنار یکدیگر روی واگن حمل قرار دارند و متریال را با یک بار عبور از پلتفرم ساخت، روی آن پخش می کنند. داشتن چندین هدِ پرینت امکان توزیع مواد اولیه مختلف را در یک نوبت پرینت سه بعدی فراهم می کند.

به زبان دیگه :

پرینتر سه بعدی PolyJet به همان شیوه پرینترهای جوهر افشان عمل می کند با این تفاوت که به جای پاشیدن قطره های جوهر بر روی کاغذ، محلول رزین های پلیمری رنگی را با استفاده از نازل های بسیار دقبق بر روی میز کار تولید سه بعدی دستگاه می پاشد و با به سرعت با نور UV آنرا جامد می کند. و با لایه های به ارتفاع 16 میکرون قطعات دقیقی را تولید می کند.
قطعات تولید شده توسط پرینتر سه بعدی پلی جت، به ستونهایی برای پشتیبانی از قسمتهای آویزان و اشکال هندسی مدور نیاز دارد. بدون ساختارهای نگه دارنده ، مواد اولیه نمی تواند در نقطه اصلی خود قرار گیرد و دیواره ها به صورت نادرست و جزئیات نادرست نمودار می شوند. مواد اولیه ای که در پرینتر سه بعدی PolyJet به عنوان پشتیبان مورد استفاده قرار می گیرد از نوعی رزین پلیمری مایع می باشد که پس از اتمام تولید شه بعدی ، به طور کامل در آب جوش حل می شود

معایب PolyJet :

نمی توان از قطعات آن برای تولید مدل ریخته گری دقیق استفاده کرد.

نکته ای که در رابطه با این روش وجود دارد قیمت بالای رزین مورد استفاده در این روش است.

برخلاف SLA برای بهبود خواص خود نیازمند پست-کیور و قرارگیری مجدد در معرض نور UV نیستند. این تفاوت به خاطر ضخامت لایه های بسیار پایین این تکنولوژی است.

قطعاتی که با تکنولوژی پرینت سه بعدی متریال جتینگ ساخته می شوند معمولا مناسب نمونه های کاربردی نیستند ، این قطعات خواص مکانیکی ضعیفی داشته و معمولا شکننده هستند.

مواد اولیه پرینتر سه بعدی پلی جت و دیگر سیستم های متریال جتینگ حساس به نور بوده و خواص مکانیکی آنها در طول زمان تحلیل می رود.

هزینه بالای پرینت سه بعدی پلی جت و دیگر سیستم های پرینت سه بعدی متریال جتینگ باعث می شود که این تکنولوژی برای بسیاری از کاربردها اقتصادی نباشد.

مزایا PolyJet :

این دستگاه ها دارای دقت بسیار بالایی می باشند و در تولید قطعات ظریف بسیار خوب عمل می کنند

این دستگاه همچنین قابلیت تولید قطعات چند ماده ای را دارد و نازل چندگانه دستگاه می تواند رزین از جنس های مختلف را در نقاط مختلف بریزد.

همچنین این دستگاه برای تولید ساپورت هم از یک رزین جداگانه استفاده می کند که بعدا به وسیله فشار آب از بین می رود.

قطعاتی که با پرینتر سه بعدی پلی جت ساخته می شوند خواص مکانیکی و گرمایی همگن و ایزوتروپیک مشابه SLA دارند

تکنولوژی متریال جتینگ یکی از دقیق ترین تکنولوژی های پرینت سه بعدی برای نمونه سازی محسوب می شود. پرینتر های سه بعدی متریال جتینگ دقت ابعادی ± ۰.۱% ، با کمترین مقدار خطای ± ۰.۱ میلیمتر دارد.(این خطا می تواند در برخی مواقع تا ± ۰.۰۲ میلیمتر پایین بیاید)

در پرینتر سه بعدی پلی جت احتمال تاب برداشتن قطعه وجود داشته ولی به اندازه دیگر تکنولوژی ها مثل FDM یا SLS پدیده معمولی نیست چون پرینت سه بعدی در دمای نزدیک به دمای اتاق انجام می شود. به همین دلیل قطعات خیلی بزرگ می توانند با دقت بسیار بالا با استفاده از پرینتر سه بعدی پلی جت ساخته شوند

پرینت سه بعدی پلی جت می تواند قطعاتی با سطوح نرم و قابل قیاس با تزریق پلاستیک تولید کند. این پرینتر سه بعدی از دقت بسیار بالایی برخوردار است.

قطعاتی که با پرینتر های سه بعدی متریال جتینگ ساخته می شوند، خواص مکانیکی و حرارتی همگنی دارند.

قابلیت ساخت قطعات با چند متریال (مولتی-متریال) پرینتر سه بعدی متریال جت امکان ساخت نمونه های دقیق ظاهری و قابل لمس را فراهم می کند.

سرعت بالا

ساخت قطعات دقیق با جزییات ریز که موجب می شود قطعه خطای بسیارناچیزی با نمونه اصلی داشته باشد.

قابلیت پرینت سه بعدی با سطحی کاملا صاف مناسب برای چاپ سه بعدی مدل های ریخته گری و مدل های مورد استفاده در قالب های سیلیکونی

تنش کششی بسیار مطلوب

ساپورت یا مواد تکیه گاهی باید با روش دستی از قطعه جدا شوند. ( استفاده از جت آب پیشنهاد می شود )

سطوحی که با ساپورت متریال در تماس می باشند کمی کدر بوده و حالت گلاسه یا براق ندارند ولی با عملیات تکمیلی می توان کیفیت این سطوح را نیز افزایش داد.

چرا از polyjet استفاده می کنیم؟

polyjet : تولید نمونه های نهایی با سطحی صاف و دقیق که اعتماد و زیبایی نهایی را به مصرف کننده منتقل می کنند.
تولید قالب های دقیق، نمونه سازی و سایر ابزارهای تولید.
تولید مستقیم قطعاتی با اشکال هندسی پیچیده، جزئیات دقیق و ویژگی های ظریف.
تولید قطعاتی با گسترده ترین ترکیب رنگ ها و مواد اولیه در یک دور تولید 3 بعدی

PolyJet برای ساخت قالب از روی الگوها و مدلهای اصلی بسیار ایده آل است. تولید نمونه های اصلی با دقت بی نظیر در فرم، تناسب، حس اعتماد و اطمینان نمونه ای از کارایی این پرینتر 3 بعدی خاص می باشد. البته به خاطر دقت در ساخت بهترین نمونه ها برای اسمبل کردن با حفره های بسیار کم برای قالب تزریق را تولید 3 بعدی می نماید.
پرینتر 3 بعدی PolyJet یکی از سریعترین فناوری برای تولید 3 بعدی می باشد که در حال خاضر در دسترس می باشد. تولید 3 بعدی قطعه مکعبی 5 اینچی، حدودا 2 ساعت زمان می خواهد. این پرینتر سه بعدی ظریف ترتیب لایه ها را نصبت به انواع فناوری های پرینتر سه بعدی ارائه می دهد در نتیجه خطوط لایه های کمتری مشاهده شده و سطح قطعات بسیار صاف و دقیق خواهد شد و البته سرعت و دقت مثال زدنی دارد