Polyjet Technologie (PJM)

  • Sie benötigen Bauteile, die sich aus zwei Komponenten (2K) zusammensetzen?
  • Sie wünschen innerhalb eines Prototyps unterschiedliche seriennahe Merkmale?
  • Sie erfordern Prototypen mit hoher Genauigkeit besonders zeitnah?

Polyjet- Verfahren/ Poly- Jet- Modeling (PJM) – Einfache und schnelle additive Fertigung anspruchsvoller 2K- Bauteile

Die Polyjet-Technologie, bzw. das Poly- Jet- Modeling (PJM) ist ein 3D- Druck- Verfahren, das in einem einzigen Bauprozess Modelle aus zwei Komponenten (2K) herstellen lässt. Das Polyjet- Verfahren von Keller Prototypen fertigt 2K- Prototypen mit unterschiedlichen physikalischen und mechanischen Merkmalen.

Vielfältige Variationen und Konstellationen der Modellmaterialien werden umgesetzt. Die Poly- Jet- Matrix- Technologie macht dies durch das Aufbringen unterschiedlicher Photopolymer- Modellmaterialien. Harte und weiche Materialkomponenten, ebenso wie unterschiedliche Shore- Härten können in einem Bauteil und Arbeitsprozess Schicht für Schicht auch in Kombination verbunden werden.

Was ist die Polyjet Technologie?

Das Polyjet- Verfahren (PJM) stellt eine 3D- Druck- Technologie dar, die präzise 2K- Modelle und Bauteile fertigt. Die PJM- Technologie bringt 16- Mikron- Schichten gemäß der CAD- Daten des entstehenden 3D- Druckteils auf. Keller Prototypen setzt Ihre gewünschten Kombinationen an harten und weichen Druckmaterialien mit komplexen und feinen Strukturen und glatten Designs um. Auf Wunsch veredeln wir die Oberflächen der Polyjet- Bauteile entsprechend Ihren Anforderungen.

Wie funktioniert die Polyjet Technologie?

Die Polyjet-Technologie ist Teil der Rapid- Prototyping- Verfahren und verarbeitet das Material, ein Photopolymer, schichtweise mit dem Druckkopf. Das Photopolymer- Modellmaterial (ein Kunstharz) hebt sich durch seine Formbeständigkeit und Haltbarkeit hervor. Der Druckkopf trägt Schicht für Schicht das Photopolymer an der entsprechenden Stelle des sich bildenden Prototyps auf. Der verwendete Datensatz steuert dabei das Auftragen des Materials.

Der Druckkopf gibt das Kunstharz in flüssigem Zustand auf die Bauplattform ab. Eine Walze ebnet das flüssige Material ein und anschließend härtet eine UV- Lampe das Photopolymer aus. Die UV- Lampe ist am Druckkopf des 3D- Druckers angebracht, sodass die Aushärtung direkt anschließend erfolgen kann. Das Photopolymer besitzt eine lichtaushärtende Eigenschaft, sodass das UV- Licht der Lampe das flüssige Material in einer Reaktion verfestigt. Die Polyjet-Technologie arbeitet in einem Verfahren, das als Interlacing- Verfahren bezeichnet wird. Dabei werden spezielle Zeilen und Raster erstellt, sodass ein Ineinanderfließen des noch flüssigen Materials beim Auftragen verhindert wird. Die Raster werden innerhalb von zwei Druckfahrten geschlossen. Die entstandenen 3D- Druck- Teile können im Anschluss an den Druckprozess sofort eingesetzt werden, da der Aushärtungsprozess bereits in das Verfahren integriert ist.

Stützmaterial wird dann notwendig und im PJM- Verfahren gedruckt, wenn die Modelle Überhänge enthalten. Stützstrukturen helfen zudem, Verformungen während des Bauprozesses zu vermeiden. Modell- und Stützmaterialien werden bei Bedarf wechselweise auf die Bauplattform aufgebracht. Das Stützmaterial lässt sich im Anschluss an den Druckvorgang vollständig und unkompliziert mit einem Wasserstrahl entfernen.

Der Druckkopf des PJM- Druckers bringt die Schichten mit Modell- und Stützmaterial auf, bis das Bauteil komplett in 3D realisiert wurde. Ist der Druckprozess beendet, wird der Prototyp aus dem PJM- Drucker herausgenommen. Wenn Stützstrukturen benötigt wurden, entfernen wir diese anschließend. Zudem veredeln wir bei Keller Prototypen die Oberflächen nach Ihren Ansprüchen und Wünschen.

Modelle mit verschiedenen Materialien und optischen, mechanischen und physikalischen Merkmalen werden mit dem Polyjet- Verfahren optimal umgesetzt. Der Bauprozess muss nicht unterbrochen werden, wenn innerhalb eines Bauteils unterschiedliche Materialien eingesetzt werden sollen.

Die Herstellung in unterschiedlichen Schichtstärken in z- Ebene wird an die Anforderungen Ihrer Bauteile mit dem entsprechenden Baumodus angepasst. Im High- Speed- und Digital- Printverfahren, in dem mehrere Materialien (2K) gedruckt werden, stellen wir Bauteile mit einer Schichtstärke bis zu 0,030 mm her. Im High- Quality Printverfahren werden die Materialien ausgehend von einer Schichtstärke von 0,016 mm verarbeitet.
Polyjet-Technologie Keller Prototypen
Polyjet-Technologie

Welche Merkmale und Vorteile hat die Polyjet Technologie?

Wo findet die Polyjet Technologie Anwendung?

Wenn Prototypen aus unterschiedlichen Materialien bestehen und Zweikomponentenmodelle gefordert sind, so findet das Poly- Jet- Modeling Anwendung. Beispielsweise Dichtungen und gummiähnliche Produkte enthalten innerhalb eines einzigen Bauteils unterschiedliche konsistenzspezifische, physikalische und teilweise auch optische Merkmale. Der Polyjet- 3D- Drucker macht eine Fertigung von 2K- Modellen innerhalb eines Druckprozesses möglich.

Große Einzelteile werden dank der großformatigen Bauplattform des 3D- Druckers mit der Größe von 500 x 400 x 200 mm realisiert. Diese macht zudem das gleichzeitige Drucken von mehreren Modellen, bzw. Kleinserien möglich.

Im Vakuumguss- Verfahren werden zur Herstellung von Formen zunächst Urmodelle benötigt. Diese haben sehr hohe Anforderungen an die Genauigkeit. Mit der Polyjet-Technologie werden wir bei Keller Prototypen diesen Anforderungen gerecht und stellen Urmodelle für weitere Prozesse des Vakuumgusses her.

Der Polyjet- Druck wird bedingt durch das Photopolymer- Harz als Druckmaterial in sehr vielen weiteren Bereichen eingesetzt. Das Material ist besonders vielfältig verwendbar und ist dabei sehr robust. 3D- Druck- Bauteile des Poly- Jet- Modeling sind sehr haltbar und zeichnen sich zudem durch ihre Passgenauigkeiten aus. Deshalb werden sie auch in Bereichen mit häufiger Verwendung der Teile eingesetzt.

In folgenden Bereichen findet die Polyjet-Technologie beispielsweise Anwendung:
  • transparente Bauteile
  • Urmodelle im Vakuumguss
  • stoßgedämpfte Bauteile
  • medizinische Bauteile
  • Dichtungen, Schläuche
  • Tanks, Flaschen
  • Zweikomponentenprototypen (2K- Protoypen)
Polyjet Technologie Keller Prototypen
Polyjet Technologie
Wir beraten Sie gerne zum Einsatz und Umsetzung Ihrer Innovationen mit der Polyjet-Technologie. Kontakt

Welche Materialien kommen bei der Polyjet- Technologie zum Einsatz?

Das Rapid- Prototyping- Verfahren Poly- Jet- Modeling macht den Einsatz von verschiedenen Materialien möglich.

Ein besonderer Vorteil ist die Fertigung von Bauteilen, die zwei unterschiedliche Materialien enthalten. In einem einzigen Fertigungsprozess lassen sich Bauteile mit unterschiedlichen Shore- Härten oder teiltransparentem Material Schicht für Schicht herstellen. Der Druckkopf bringt die verschiedenen Photopolymer- Materialien im Fertigungsprozess zur gleichen Zeit und kombiniert auf. Elastomeres, durchsichtiges und festes Material wird mit dem 3D- Druck- Verfahren mit hoher Genauigkeit nachgebildet.

Die verwendeten Materialien, die auch als Digital MaterialsTM bezeichnet werden, haben den bedeutenden Vorteil, dass sie den gewünschten mechanischen und physikalischen Eigenschaften Ihres Bauteils entsprechen. Hohe Oberflächengüte und Passgenauigkeit zeichnen die PJM- 3D- Druckteile aus. Des Weiteren können die Oberflächen der Prototypen mit den Verfahren Füllern, Schleifen und Lackieren nachbearbeitet werden.

Wie können die Oberflächen der Polyjet- Technologie veredelt werden?

Da die 3D- Druck- Teile keine zusätzliche Zeit zur Aushärtung benötigen, weil dies schon während des Druckprozesses vollzogen wird, werden die Bauteile und Modelle direkt im Anschluss von uns auf Wunsch veredelt.
Entsprechend Ihren Anforderungen an die ästhetischen und optischen Merkmalen wählen Sie bei Keller Prototypen aus den Verfahren der Oberflächenveredelung:

- Lackieren

Entsprechend Ihren Farbmustern und Farbangaben lackieren wir die Modelle und Bauteile des Polyjet- Verfahrens in unserer internen Lackierabteilung. Die 3D- Druck- Bauteile werden beispielsweise mit folgenden Lacken veredelt:

• Softtouch
• Chrom
• Metalliclacke
• Strukturlacke, z.B. Erodierstruktur
• Hochglanzlacke
• Mattlacke

Nehmen Sie Kontakt zu uns auf, wir beraten Sie gerne zur Umsetzung Ihrer gewünschten Lackierung. Mehr

- Füllern und Schleifen

Das Füllern und Schleifen ermöglicht Oberflächen mit außerordentlicher Qualität. Zunächst wird der Füller auf das 3D- Druck- Teil aufgetragen und schließlich wird die Oberfläche durch Schleifen verfeinert. Im Anschluss an dieses Verfahren kann zudem die Oberfläche durch eine Lackierung veredelt werden. Mehr

- Polieren

Wir ermöglichen Ihnen durch das Polieren als Teil unserer Veredelung Oberflächen in Hochglanz. Auf Wunsch polieren wir die Bauteile des Polyjet- Verfahrens auf Hochglanz auf. Mehr