{"id":31980,"date":"2021-10-04T00:01:10","date_gmt":"2021-10-03T22:01:10","guid":{"rendered":"https:\/\/www.3dnatives.com\/de\/?p=31980"},"modified":"2021-10-01T14:46:44","modified_gmt":"2021-10-01T12:46:44","slug":"material-jetting-vs-binder-jetting-041020211","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.3dnatives.com\/de\/material-jetting-vs-binder-jetting-041020211\/","title":{"rendered":"Material Jetting vs. Binder Jetting: Was sind die Unterschiede?"},"content":{"rendered":"

Heute finden wir eine relativ gro\u00dfe Vielfalt additiver Fertigungsverfahren auf dem Markt mit einer noch gr\u00f6\u00dferen Vielzahl von Anwendungen. Einige Verfahren weisen dabei gewisse \u00c4hnlichkeiten auf und sind teilweise nur schwer voneinander zu differenzieren. So nutzen die 3D-Drucktechnologien oft die selben Materialien, eine \u00e4hnliche W\u00e4rmequelle, den selben Druckkopf etc. Ein gutes Beispiel daf\u00fcr ist das Material Jetting und das Binder Jetting. W\u00e4hrend beim Material Jetting Tr\u00f6pfchen von lichtempfindlichem Harz aufgetragen und dann mit ultraviolettem Licht geh\u00e4rtet werden, wird beim Binder Jetting ein Bindemittel auf ein Pulverbett gespritzt, so dass sich die Pulverpartikel miteinander verbinden k\u00f6nnen. Wir wollen die beiden Technologien miteinander vergleichen, um ihre Funktionsweise besser zu verstehen (einschlie\u00dflich der Gemeinsamkeiten und Unterschiede) und herauszufinden, welche Technologie sich f\u00fcr welche Anwendung am besten eignet.<\/p>\n

Um das zu evaluieren, m\u00fcssen wir erst einen Blick auf die Entstehung der Verfahren werfen. Material Jetting (MJ) wurde 1999 von dem Hersteller Objet Ltd. patentiert. Da das Unternehmen 2012 von Stratasys<\/a> \u00fcbernommen wurde, ist wahrscheinlich der Begriff PolyJet gel\u00e4ufiger. Was das Binder Jetting betrifft, so wurden die ersten Entwicklungsarbeiten 1993 vom MIT initiiert, ein Vorhaben, das schlie\u00dflich von der Z Corporation fortgesetzt wurde, welche wiederum 2012 von 3D Systems \u00fcbernommen wurde. Die erste Maschine f\u00fcr das Binder-Jetting wurde von ExOne erfunden und 1996 auf den Markt gebracht.<\/p>\n

Verfahren<\/h3>\n

Wie funktioniert Material Jetting?<\/h4>\n

Material Jetting<\/a> basiert im Wesentlichen auf demselben Prinzip wie der 2D-Druck (der traditionelle Druck auf Papier). Dabei tragen mehrere Druckk\u00f6pfe Materialtr\u00f6pfchen auf eine Druckplatte auf, \u00e4hnlich wie Ihr 2D-Drucker zu Hause, der Tinte auf das Blatt Papier auftr\u00e4gt. In unserem Fall ist das verwendete Material ein lichtempfindliches Harz oder Photopolymer: Es wird durch UV-Licht geh\u00e4rtet, das \u00fcber die Platte l\u00e4uft. Das Material wird in einem einzigen Durchgang aufgetragen. Danach wird das Druckbett abgesenkt und der Prozess beginnt von neuem.<\/p>

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Durch den Einsatz mehrerer Druckk\u00f6pfe k\u00f6nnen mehrere Arten von Fotopolymeren kombiniert und mehrere Farben gemischt werden. Dar\u00fcber hinaus bietet das Verfahren eine hohe Druckgeschwindigkeit. Wie beim SLA-, DLP- oder LCD-Druck sind auch beim Material Jetting St\u00fctzstrukturen erforderlich, die aus einem l\u00f6slichen Material bestehen, welches der Benutzer nach Abschluss des Druckvorgangs entfernen muss.<\/p>\n

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Materialaussto\u00df mehrerer Druckk\u00f6pfe (Bild: Stratasys)<\/p><\/div>\n

Aus diesem additiven Fertigungsverfahren ist auch das von Xjet patentierte NanoParticle Jetting<\/a> hervorgegangen, bei dem mit Metall- oder Keramikpulver beladene Nanopartikel auf die Platte geschleudert werden. Sobald sich die Tr\u00f6pfchen auf der Platte abgesetzt haben, verdampfen sie unter der Einwirkung von W\u00e4rme und hinterlassen das betreffende Metall oder die Keramik. Man k\u00f6nnte auch das DOD- oder Drop-On-Demand-Verfahren erw\u00e4hnen, bei dem zwei Druckk\u00f6pfe verwendet werden, einer f\u00fcr das Baumaterial und der andere f\u00fcr den Tr\u00e4ger. Der Hauptunterschied liegt darin, dass das Material nur dort aufgetragen wird, wo es ben\u00f6tigt wird, im Gegensatz zum Material Jetting, bei dem das Material linear ausgesto\u00dfen wird. DOD ist mit z\u00e4hfl\u00fcssigeren Materialien kompatibel und wird haupts\u00e4chlich zur Herstellung von Wachsmodellen f\u00fcr den Pr\u00e4zisionsguss verwendet.<\/p>\n

Wie funktioniert Binder Jetting?<\/h4>\n

Wie der Name schon sagt, beruht das Binder Jetting<\/a> auf der Verwendung eines Bindemittels und eines Pulvers. Konkret tr\u00e4gt die Maschine ein Bindemittel auf eine Pulverschicht auf: Dieses wirkt wie ein Klebstoff, der es erm\u00f6glicht, die Partikel miteinander zu verbinden. Der Vorgang wird Schicht f\u00fcr Schicht wiederholt, bis das endg\u00fcltige Teil entsteht. Wie beim Lasersintern ist auch beim Binder Jetting kein Drucktr\u00e4ger erforderlich, da das Pulver als Tr\u00e4germaterial dient. Nach Abschluss des Druckvorgangs muss das Pulver um das Teil herum entfernt werden, bevor es von Staub befreit und gereinigt wird. Es ist also zu ber\u00fccksichtigen, dass dies eine Reihe von Nachbearbeitungsschritten impliziert. Beachten Sie au\u00dferdem, dass es m\u00f6glich ist, Ihre gedruckten Teile zu f\u00e4rben, da im Verfahren Farbbindemittel genutzt werden k\u00f6nnen, die, sobald sie aufgebracht werden, das endg\u00fcltige Material einf\u00e4rben.<\/p>\n