При этой технологии материал наносится струйной головкой в виде капель (аналогично струйному 2D-принтеру).
Нормативные документы так трактуют эту разновидность технологии:
Процесс струйного нанесения материала — процесс аддитивного производства, в котором изготовление объекта осуществляется нанесением капель строительного материала. Схема данного процесса представлена на рисунке:
Сырье: жидкий фотополимер или расплавленный воск с наполнителем или без него.
Механизм связи: химическая реакция связывания или адгезия в результате затвердевания расплавленного материала.
Источник активации: источник излучения света для химической реакции связывания.
Вторичная обработка: удаление материала, после отверждения под воздействием светового излучения.
В качестве материала («чернил») при этом методе 3D-печати возможно:
1) специальный жидкий фотополимер
2) легкоплавкие материалы, например воск
3) специальные чернила с наночастицами металла
4) быстросохнущие жидкости
5) Расплавленный металл
Для улучшения понимания предлагаю следующую диаграмм:
В первом случае струйная головка наносит слой фотополимера, который сразу же засвечивается УФ-лампой. В качестве опорных структур используется специальный водорастворимый фотополимер или густой гель. Струйных головок может быть несколько, что позволяет печатать материалами с различными свойствами или материалами, окрашенными по стандарту CYMK, что позволяет делать полноцветные детали.
Во втором случае печать осуществляется расплавленным воском. В качестве опорных структур используется более легкоплавкий воск, водорастворимый гель, или воск, растворимый в каких-либо растворителях (например, в изопропиловом спирте).
В третьем случае печать ведется специальными чернилами, с большим содержанием наночастиц металла или керамики. После печати «зеленая» заготовка подвергается спеканию в цельную деталь.
Печать быстросохнущими жидкостями не получила особого распространения из-за технических сложностей.
При печати расплавленным металлом используется магнитодинамическое упралвение траекторией полета каплями металла.
Первые две технологии достаточно широко применяются, последние три - скорее «экзотика» на уровне единичных «серийных» образцов принтеров.
При использовании жидкого фотополимера возможно использование цветных «чернил» стандарта CYMW, что позволяет печатать «полноцветные» детали.
Основным потребителем принтеров для печати воском является ювелирная промышленность. Отпечатанную «восковку» используют для литья по выплавляемым моделям – воски для струйной печати обычно совместимы со стандартными ювелирными техпроцессами, а качество печати – достаточное для ювелирных целей.
Стоимость оборудования по данной технологии, не смотря на кажущуюся простоту, - не маленькая, и начинается примерно от полмиллиона рублей. Хотя, для профессионального оборудования, это может быть и «не дорого».
На этом рассказ про эту технологию закончим.
Цикл статей по струйной печати металлом
Путеводитель по статьям по струйной 3D-печати:
