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PolyJet 3D 打印 – 終極指南

魔猴君知識堂 528天前

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一、什么是PolyJet 3D打印？

這些是使用PolyJet的全彩3D打印產(chǎn)品原型。它們未經(jīng)涂漆、上色或染色（來源：Stratasys）

PolyJet是一種特定類型的材料噴射（3D打印技術）的商標名稱，由總部位于美國的以色列公司Stratasys開發(fā)。雖然從技術上講，PolyJet并不是一個獨特的3D打印類別，但PolyJet具有一些獨特的功能，使其有別于其他工藝。最有特色的當然是全彩。

市場上只有少數(shù)幾種全彩、多材料3D打印工藝，而PolyJet可能是最受歡迎的一種。國內(nèi)應該只有魔猴網(wǎng)擁有這種3D打印技術，它是眾多制造商制作全彩產(chǎn)品原型的首選方法。看看本文中的一些PolyJet產(chǎn)品圖片，幾乎很難相信這些產(chǎn)品沒有經(jīng)過組裝、染色或噴漆，它們幾乎就是以這種方式從打印機中出來的。

但PolyJet不僅僅涉及顏色。盡管PolyJet打印件的顏色和紋理很容易讓人眼花繚亂，但該技術可用于堅固的工業(yè)零件和生物相容性牙科產(chǎn)品。

我們將在下面討論技術細節(jié)，展現(xiàn)該技術下的3D打印多材料、精細、耐用且栩栩如生的部件，可用作產(chǎn)品原型、醫(yī)療模型、時尚產(chǎn)品和服裝、模具、制造工具、假牙、手術導板等等。

二、PolyJet背后的技術

FIT的PolyJet技術（來源：FIT）

簡而言之，Stratasys PolyJet 3D打印機（有多種型號）可沉積微小的樹脂液滴，在紫外線照射下幾乎瞬間凝固，從而逐層打印出零件。

第一臺噴射光聚合物液滴并用紫外線固化的3D打印機是由一家名為Objet-Geometries的公司于2000年開發(fā)的。他們稱之為PolyJet。2011年，Stratasys收購了這家公司，進一步推進了這項技術的發(fā)展，擴大了其應用范圍，并推出了多款新型PolyJet三維打印機。

PolyJet屬于三維打印技術范疇，稱為材料噴射，就像它的名字一樣：材料（通常是液態(tài)樹脂）從噴嘴陣列中沉積或"噴射"到表面上。PolyJet一次噴射數(shù)千個材料液滴，這些液滴根據(jù)上傳到打印機的部件數(shù)字模型精確放置。

雖然并非所有的PolyJet打印機都是全彩的，但全彩的PolyJet打印機可以打印出50多萬種獨特的顏色，從而打印出高度逼真的物體，包括可佩戴的假牙和產(chǎn)品原型。精細程度由微小的層實現(xiàn)，最細可達16微米（0.0006英寸），但更常見的是14至55微米的范圍。

PolyJet打印機有多個獨立的打印頭，可以打印多色和多材料部件。液滴沉積在構建平臺上后，紫外線光源會穿過該層，使其固化。構建平臺向下移動一層，下一層就會沉積在上一層之上。PolyJet打印機可以混合2到7種模型材料，從而在一次打印中獲得各種特征，不僅能打印出不同的顏色，還能打印出各種紋理。

PolyJet打印機速度快（取決于同時使用多少種材料）、精度高（取決于機器和打印速度）。最慢的打印速度也能達到最高的精度。

在PolyJet 3D打印系統(tǒng)上，支撐材料與建模材料同時打印。

打印完成后，還需要一些后處理步驟來去除支撐材料，以便將零件完全包裹起來。加壓水可以在不溶解支撐材料的情況下盡可能多地去除支撐材料。之后，將零件浸沒在化學溶液中，其余的支撐材料就會溶解，留下一個干凈的零件。2022年，Stratasys為其J35 Pro和J55 Prime PolyJet 3D打印系統(tǒng)推出了水溶性支撐材料，只需水浴即可去除支撐材料。

拋光和涂層是其他可選步驟，具體取決于您對零件質量的要求。

在軟件方面，PolyJet打印機使用Stratasys GrabCAD，可以直接從該CAD軟件進行打印，而無需轉換和修復STL文件。J55還支持3MF文件格式，因此您可以直接從KeyShot 3D渲染軟件直接進行全彩3D打印和多材料紋理打印。這項技術可以節(jié)省大量時間。