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HP Multi Jet Fusion (MJF) es una de las tecnologías de impresión 3D más utilizadas para imprimir piezas de gran precisión y duración. En comparación con sus homólogos de fusión de lecho de polvo, como el sinterizado selectivo por láser (SLS), las impresiones con MJF son más rentables a escala.
Las piezas impresas con MJF se utilizan ampliamente tanto para prototipos como para uso final (véase un ejemplo de cómo nuestro cliente creó un soporte de bicicleta para AirTag utilizando esta tecnología de impresión).
¿Cómo funciona la impresión Multi Jet Fusion?
El proceso de impresión 3D Multi Jet Fusion sigue cinco pasos principales:
- Paso 1 – El cabezal de la impresora deposita una fina capa de polvo de material en la plataforma de construcción (paso 1 de la imagen)
- Paso 2 – Un cabezal de inyección se desplaza por la capa de polvo y deposita sobre ella dos tipos diferentes de agentes líquidos: uno de fusión y otro de detallado (pasos 2 y 3 de la imagen)
- Paso 3 – Una unidad de calentamiento se desplaza por el lecho de polvo. Donde se ha añadido un agente de fusión, la capa inferior se funde formando una forma, mientras que las áreas con agente de detalle permanecen como polvo suelto sin fundirse. El uso del agente de detalle es para definir los límites exactos de la pieza para la precisión dimensional (paso 4 y 5 en la imagen)
- Paso 4 – El polvo se limpia, lo que deja la pieza impresa con la geometría deseada. Este polvo suelto elimina la necesidad de estructuras de soporte, ya que las capas inferiores soportan las que se imprimen por encima (como en el SLS)
- Paso 5 – Para finalizar el proceso de impresión, todo el lecho de polvo y las piezas impresas en él se trasladan a una estación de procesamiento independiente. Aquí se aspira la mayor parte del polvo suelto sin fundir, lo que permite reutilizarlo en lugar de producir un exceso de residuos.
Materiales para la impresión 3D Multi Jet Fusion
Los materiales utilizados para la impresión 3D en MJF pueden dividirse en dos categorías:
- Plásticos rígidos: Nylon PA11, Nylon PA12, PP
- Plásticos flexibles: Estane 3D TPU M95A
Ventajas de la impresión 3D en Multi Jet Fusion
La MJF es una de las tecnologías de impresión 3D más populares aplicadas para la creación de prototipos, para la producción de pequeños lotes y, gracias a su eficaz escalabilidad, también para la producción de series de tamaño medio. Tiene un conjunto de ventajas que la convierten en una tecnología de impresión 3D única.
El MJF elimina la necesidad de estructuras de soporte
Dado que la impresión 3D MJF pertenece a la tecnología de fabricación aditiva por fusión de lecho de polvo, sus diseños no necesitan ninguna estructura de soporte. Durante la impresión, todos los espacios vacíos se rellenan con el polvo suelto no utilizado, lo que hace que las impresiones MJF sean autosuficientes.
La Multi Jet Fusion puede ser la mejor solución para imprimir diseños complejos en lugar de imprimir en varias partes, lo que suele ser un problema cuando se utilizan alternativas como el FDM.
MJF imprime las piezas directamente en color
Multi Jet Fusion es una de las pocas tecnologías que pueden imprimir plásticos de grado de ingeniería (Nylon 12) a todo color. Con esta tecnología se pueden producir piezas funcionales a todo color manteniendo unas propiedades mecánicas óptimas. Al tratarse de una impresión 3D indirecta, es capaz de crear piezas a todo color con un sistema de control de «voxels» y es mucho más precisa con la reproducción del color.
La MJF tiene buenas propiedades físicas y mecánicas
Con la MJF, es posible imprimir una pieza en capas ultrafinas (80 micras). El resultado es una baja porosidad y una alta densidad que permiten que la pieza impresa tenga una alta resolución y una buena precisión dimensional. El acabado superficial de las piezas impresas con MJF es naturalmente muy bueno.
Estas propiedades hacen que la Multi Jet Fusion sea ideal para prototipos funcionales y pequeños lotes de piezas finales. El proceso de impresión 3D de MJF da lugar a piezas altamente isotrópicas con gran resistencia y consistencia en todas las direcciones.
Multi Jet Fusion tiene una buena relación calidad-precio
Aunque el FDM puede ser una opción más barata, la precisión dimensional y las propiedades mecánicas de la pieza MJF son muy superiores por casi el mismo precio que el FDM. También se reducen los costes de coloración y acabado superficial, ya que las impresiones salen coloreadas y con un buen acabado superficial directamente de la impresora, sin necesidad de un tratamiento posterior adicional.
MJF tiene un corto plazo de entrega
El proceso de MJF es rápido en términos de velocidad de impresión, incluso más rápido que el SLS. Dado que el material en polvo es fácil de conseguir y que la propia tecnología es más adecuada para volúmenes mayores que sus homólogas gracias a la posibilidad de imprimir varias piezas a la vez, la MJF se utiliza habitualmente para imprimir también lotes de tamaño medio.
La MJF produce menos residuos
Con las impresoras 3D MJF, normalmente más del 50% del material es lo suficientemente bueno como para ser reutilizado después de una impresión. A ello contribuye la estación de procesado, que aspira el material sobrante para reutilizarlo en la impresora y también puede limpiar las impresiones.
El hecho de que se desperdicie menos material también supone la conservación del polvo y un menor daño al medio ambiente.
Desventajas de la impresión 3D Multi Jet Fusion
Aparte de las ventajas que ofrece, también hay algunas desventajas comunes que posee la MJF.
MJF tiene opciones de material limitadas
La MJF sólo puede imprimir con polvos de nylon (PA 11, PA 12), PP y TPU, mientras que la FDM tiene muchas más variedades para imprimir aparte de los materiales que utiliza la MJF (como ABS, PETG, PLA, etc). Otras impresoras también pueden admitir materiales de calidad alimentaria. Si el requisito coincide con la limitada disponibilidad de materiales de la MJF, es una buena opción.
Las impresiones MJF tienen una superficie más áspera
Las piezas impresas con MJF tienen una buena calidad superficial, pero es más áspera que la de las piezas producidas con opciones caras como la estereolitografía o el Polyjet. Aunque las piezas pueden someterse a un tratamiento posterior (pulido en bombo o fusión de vapor) para mejorar su calidad superficial final, este acabado adicional aumenta el tiempo y el coste del proceso global.
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