Slik fungerer polyjet-teknikken

Tekst:Mattias Kristiansson
PUBLISERT: 30 august 2017

polyjet_main

Objet ble grunnlagt i 1988 av Rami Bonen, Gershon Miller og Hanan Gotaiit. Alle tre har en lang historie av entreprenørskap og innovasjoner i high tech-foretak. De første 3d-printerne fra Objet med foretakets patenterte polyjetteknikk ble lansert i 2001.

I 2012 ble Objet kjøpt av Stratasys og antallet modeller og materialemuligheter har ekspandert siden oppkjøpet. Men hvordan fungerer denne teknikken som i dag gir både flerfarge og flere ulike materialeegenskaper i en og samme produksjon?

Flere av de toneangivende ekspertene som arbeidet med å utvikle polyjetteknikken kom fra printsiden og mange hadde også arbeidet med inkjetteknikk. Og skal man begynne å forstå polyjetteknikken er inkjet en bra begynnelse.

Akkurat som en vanlig inkjetprinter skyter ut blekk på et papir fra et munnstykke, så skyter Objet-maskinen ut distinkte materialer på en byggeplate. Hvert materiale kommer fra et dedikert materialeforsørgelsessystem. Skrivehodene er åtte stykker i antall og hvert skrivehode har 96 munnstykker på 50 mikrometer i diameter. Hvert materiale har to dedikerte skrivehoder som arbeider samtidig.

Med polyjetteknikken kan man styre hvert munnstykke uavhengig av hverandre. Det innebærer at forbestemte kombinasjoner av materialer kan skytas ut fra bestemte munnstykker. Om detta lyder merkelig, så innebærer det at man kan blande flere væskebaserte materialer i en utskrift og dermed få til flere egenskaper i en og samme geometri. Ta for eksempel et verktøy, her kan man få et hardere materiale i selve verktøydelen og et mer gripevennlig gummimateriale i håndtaket.

Det finnes for tiden mer enn 120 materialer å velge fra. Disse er egenutviklede akrylbaserte fotopolymervæsker som herdes av UV-lys. Når et lag materiale er lagt på byggeplaten herdes det øyeblikkelig av en UV-lampe som følger skrivehodenes bevegelser over byggeplaten. Deretter gjentas prosessen lag for lag til produktet er klart.

Mulighetene med å kombinere materialeegenskaper og farger finnes i Stratasys modeller Connex 1, 2 og 3. Med disse såkalte digitale materialer og øvrige materialer kan man printe ut en modell med 3 ulike materialer i samme utskrift. Man kan få ut inntil 82 materialeegenskaper i en og samme utskrift. Ved å kombinere flere materialer i ulik kvantitet kan man endre de mekaniske og fysiske materialeegenskapene. Totalt finnes det derfer tusenvis materiale- og fargekombinasjoner. Som bruker behøver man ikke manuelt jobbe med materialemengder, dette håndteres av programvaren.

Å få frem flere ulike materialeegenskaper kan gjøres i en utskrift. Man kan kombinere flere ulike materialeegenskaper i en geometri. I stedet for å skrive ut flere ulike komponenter og deretter lime sammen disse kan man  få ulike egenskaper i ulike deler av utskriften. Det samme gjelder for en kjøring med flere forskjellige produkter, der hvert produkt printes i et unikt materiale. Spesielt anvendbart er dette om du skal kjøre ut flere versjoner av en prototype.

Noen av modellene i serien Connex skriver ut i farger, fra enklere gråskalatoner til klare farger.  Det finnes dessuten transparente materialer som man kan kombinere for å få til ulike grader av transparens og farge.

Med Connex3 finnes muligheten for å skrive i et hundretalls ulika farger, dette i såvel harde som myke gummiliknende materialer.

I og med den seneste utviklingen så henvender denne teknikken seg til en meget stor bredde av brukere. Teknikken benyttes innen alt fra bilindustri, mekanisk design, formgivning, industridesign, formsprøytingsverktøy til dental, medisin, fottøy, kunst og motedesign med mer.

Les mer

Magnetisme kan redusere feil i 3D-printing

Sikkerhetskritiske komponenter for fly og Formel 1-racerbiler kan en dag bli 3D-printet via en ny teknikk, utviklet av forskere ved UCL og University of Greenwich, som reduserer ufullkommenheter i produksjonsprosessen betydelig.
acetabular_cup_crop

Trender for 3D Printing i 2025: Spørreundersøkelse

3d Printing Industry har som vanlig i starten av året spurt bransjeeksperter om sine spådommer for årets 3D-printmarked. Her er en oppsummering, og vi kan vel fastslå at det råder optimisme om utbredelsen av 3D-printing blant de som har uttalt seg.
company-3502288_1280

Prototal innleder året med maskininstallasjon

Prototal Industries sitt anlegg i Levanger vil fra årsskiftet styrke sin 3D-printkapasitet med en EOS-maskin for SLS-utskrift.
Prototal-EOS-2-1024x672

Advarer mot farlige damper og nanopartikler fra 3D-printere

Den svenske Kemikalieinspektionen har gitt ut informasjon om at 3D-printere som skriver ut med plastfilamenter avgir farlige damp- og nanopartikler. Stoffer som kan være helseskadelige for brukeren.
Genre-FDM-Prusa

Siste nytt

Freemelt får ny ordre fra Saab

Europas opprustning har fått forsvarsgruppen Saabs aksjer til å skyte i været i verdi. AM-selskapet Freemelt har samtidig fått nok en ordre fra Saab, som også har fått aksjen deres til å stige betydelig.
WindowDetailFreemeltONE-scaled-1

Stratasys tar inn 120 millioner dollar i kapital

Fortissimo Capital, et israelsk private equity-selskap som investerer i teknologi og industri, investerer 120 millioner dollar i Stratasys. En investering som vil drive vekst i selskapet.
Stratasys-F3300-Yoav

Ultimaker S8 printer fire ganger raskere

I januar 2023 slapp Ultimaker den nye flaggskipmodellen i S-serien, S7. Drøye to år senere kommer oppfølgeren, Ultimaker S8, med både økt hastighet og forbedret utskriftskvalitet.
S8-1

Åpen-kildekode KI lager CAD fra tekst

Ettersom interessen for generativ kunstig intelligens (KI) fortsetter å øke, har 3D-printindustrien vært vitne til vekst i tekst-til-CAD-plattformer. Disse verktøyene lar brukere lage 3D-printbare CAD-filer fra enkle tekstbeskrivelser, noe som gjør additiv produksjon mer allment tilgjengelig.
robot-7785877_1280