Elizabeth Boorman Juni 29, 2020

Als Multi-Jet-Fusion 2016 auf den Markt kam, war die Erwartungshaltung bereits groß. Die 3D-Druck-Szene begann begeistert damit, die neue Technologie – abgekürzt auch MJF genannt – zu testen. Hervorragende Oberflächenqualität, gleich bleibende Bauzeit unabhängig von der Anzahl der Bauteile sowie die Möglichkeit ganz besonders geringe Wandstärken zu realisieren: Schnell wurde klar, dass dieses Material sowohl für Prototypen als auch für Serienbauteile geeignet ist.

Am 28. Juni dieses Jahres feierte Materialise das 30-jährige Firmenjubiläum. Anlässlich dieses Meilensteins blicken wir zurück auf sinnvolle Innovationen, die unser Unternehmen zu dem gemacht haben, was es heute ist. Dies ist der erste Blog-Post in dieser Reihe, für den wir jeden Monat bis Ende des Jahres den Fokus auf eine andere Technologie legen. Bleiben Sie gespannt, welche andere Materialien wir im Rahmen dieser Reihe aufgreifen werden! 

Innovation ist in unserer DNA

 „Über die vergangenen 30 Jahre gehörte es immer zu unserem Selbstverständnis kontinuierlich an Innovationen zu arbeiten und nach neuen Technologien und Materialien Ausschau zu halten“, erzählt Forschungsingenieur Giovanni Vleminckx. „MJF ist hierfür ein hervorragendes Beispiel. Für mich zeigt diese Geschichte, worum es bei Innovationen immer geht: Entwickeln, testen und mit anderen in der Branche an Technologien zusammenarbeiten, um einen weiteren Meilenstein im 3D-Druck zu erreichen.“

Forschungsingenieur Giovanni Vleminckx begann 2016 mit den Tests an Multi-Jet-Fusion als Bestandteil einer strategischen Partnerschaft mit HP

MJF wurde 2016 an Materialise herangetragen, als HP kurz davor stand, seinen ersten Drucker auf den Markt zu bringen. Die Partnerschaft begann mit der Entwicklung eines Build Processors durch Materialise, um eine nahtlose Verbindung zwischen Computer und Drucker zu ermöglichen. Das Ergebnis stand war vereinfachter Workflow für den Nutzer sowie die Möglichkeit Baujobs zu erzeugen – alles in einem Software-Paket.

„Über die vergangenen 30 Jahre gehörte es immer zu unserem Selbstverständnis kontinuierlich an Innovationen zu arbeiten und nach neuen Technologien und Materialien Ausschau zu halten“
– Giovanni Vleminckx, Forschungsingenieur bei Materialise

Der Build Processor sollte so gut wie möglich an die Gegebenheiten der Maschine angepasst sein. Aus diesem Grund – und um mögliche Vorteile der Technologie für die Kunden unserer Fertigung zu ermitteln – begann Giovanni mit seinem Team damit, die Möglichkeiten der MJF-Drucker selbst auszutesten. Das Partnerschaftsabkommen wurde erweitert, um HP mit Feedback zu ihrer Hardware zu versorgen. Ziel war es, die Maschine vor der Markteinführung so gut wie möglich einzustellen. Damit war Materialise eines der ersten Unternehmen, die diese Technologie im Angebot hatten und vollständig in eine der größten 3D-Druck-Fabriken Europas integrieren konnten.

Die Zusammenarbeit zwischen Materialise und HP wurde noch enger als Materialise im Jahr 2019 dem durch HP neu gegründeten Digital Manufacturing Network beitrat. 3D-Druckanbieter, die sich diesem Netzwerk anschließen, müssen ganz spezifische Kriterien in ihren Produktionsprozessen nachweisen, damit Kunden jederzeit die volle Sicherheit haben, dass ihre MJF-Produkte nach höchsten Standards gefertigt werden.

As a proud member of HP’s Digital Manufacturing Network, we’ve been fully qualified by HP and recognized for the excellence of our 3D production and quality processes.

Als stolzes Mitglied des HP Digital Manufacturing Network wurden wir seitens HP zertifiziert und erhielten eine Anerkennung für die Exzellenz in unseren 3D-Produktions- und Qualitätsprozessen.

Der innovative Ansatz im pulverbasierten 3D-Druck

„Die ersten Arbeiten mit MJF waren richtig aufregend. Mir war sofort klar, wie man die Stärken dieser Technologie nutzen könnte. MJF ist insofern etwas Besonderes, weil ein Baujob immer gleich lang dauert – egal wie viele Bauteile tatsächlich darin enthalten sind. Dementsprechend packten wir die Bauteile pro Baujob so eng zusammen wie irgend möglich und erreichten viel kürzere Druckzeiten“, erinnert sich Giovanni.

Vor MJF gab es als pulverbasiertes Verfahren nur das Lasersintern. Wie der Name sagt, werden hier Laser verwendet, um die Pulverschichten miteinander zu verschmelzen. Bei MJF-Verfahren werden auch Pulverpartikel miteinander verschmolzen, aber durch eine Kombination aus Erwärmung des Pulverbetts mit Auftrag eines Bindemittels. 

Die wesentlichen Vorteile des MJF-Verfahrens zeigt dieses Video anlässlich der Markteinführung aus dem Jahr 2017.

Beim ersten Start mit PA 12 wurden die Vorzüge sofort offensichtlich: „Es ist hervorragend geeignet für Projekte mit Texturierungen oder feinen Details auf der Oberfläche. Man denke an funktionale Bauteile, Bauteile mit gedruckten Beschriftungen, Gravierungen, Prägungen oder einfach nur wesentlich dünneren Wänden als es mit PA 12 bei anderen Technologien möglich ist“ erläutert Giovanni.

Materialise begann mit der Erforschung weiterer Materialien für den MJF-Drucker. Durch die Partnerschaft mit BASF rückte das flexible TPU als nächster interessanter Werkstoff in den Fokus. Giovanni und sein Team konnten zeigen, dass hier scharfe Detailgrenzen, glatte Oberflächen und eine hohe Genauigkeit zu erzielen sind. „In wenigen Worten: Es ist einfach, sauber und verhält sich gut“, fasst Giovanni zusammen. Im September 2019 war es soweit: Der neue Werkstoff kam auf den Markt und machte Materialise so zum ersten Anbieter in der 3D-Druckindustrie, der Ultrasint TPU im Portfolio hatte.

„Ganz allgemein sehen wir recht gute mechanische Eigenschaften bei MJF. Dies hängt zusammen mit der Art und Weise wie das MJF-Druckverfahren funktioniert. Die besonders dünnen Schichten führen zu Bauteilen mit hoher Festigkeit.“

Da pulverbasierte Verfahren keine Supportstrukturen benötigen, ist es die Technologie der Wahl für Nutzer, die ultimative Designfreiheit suchen. 

Aus diesem Grund ist MJF besonders geeignet für funktionale Prototypen, Funktionsbauteile in Leichtbauweise, Scharniere, ineinandergreifende Bauteile, Bauteile mit integrierten Kanäle, Produktionswerkzeuge sowie Ersatzteile für unterschiedlichste Branchen.

Multi-Jet-Fusion ist eine von vielen Technologien, die Materialise über die letzten 30 Jahre eingeführt hat.

Für Avular, den Hersteller maßgefertigter Drohnen, waren diese Vorteile auch entscheidend bei der Wahl der Fertigungsmethode für Prototypen und Funktionsbauteile: Designfreiheit, hohe Iterationsgeschwindigkeit sowie qualitativ hochwertige Werkstoffe sind essenziell für Konstruktion und Bau mobiler Roboter, die speziell nach Kundenwünschen gefertigt werden. Materialise OnSite ist bereits seit 2014 ein verlässlicher Partner, und durch den Beitritt zum Direct Manufacturing Network von HP bekommt Avular die zusätzliche geprüfte Sicherheit, dass die bestellten MJF-Bauteile höchsten verfügbaren Qualitätsstandards entsprechen.

Avular kann sich auf die Qualität der MJF-Bauteile verlassen, die über OnSite bestellt werden, denn Materialise gehört zum Digital Manufacturing Network von HP.

Eine solide Basis für Innovation

„Unser Selbstverständnis als Unternehmen liegt in der Innovation. Das wird auch verdeutlicht durch unser Mission Statement ‚Innovators you can count on‘, frei übersetzt in etwa ‚Innovationsträger, auf die Sie sich verlassen können‘. Materialise hatte schon immer ein Bedürfnis nach Neuerung, danach die echten Bedürfnisse im Markt zu entdecken und Lösungen hierfür anzubieten. Den höchsten Stellenwert hat für uns aber der Austausch mit allen Beteiligten“, legt Giovanni dar.

„Unser Ziel ist es, die 3D-Druckbranche durch Innovationen voranzubringen, zum Nutzen unserer Kunden, unserer Partner und aller Marktteilnehmer. Darum bemühen wir uns fortlaufend um Neuerungen und deren Validierung. MJF ist nur ein Beispiel hierfür aus unserer 30-jährigen Geschichte. In den nächsten Jahren werden sicher werden noch viele weitere kommen.

Feiern Sie gemeinsam mit uns unser 30-jähriges Jubiläum mit zusätzlichen 10 % Rabatt auf alle MJF-Bestellungen über OnSite im Juli! Diesen Rabatt erhalten zusätzlich zu den 10 % Nachlass, der allgemein bei Ihren Bestellungen über OnSite gewährt wird.

Verwenden Sie einfach diesen Code im Bezahlprozess: 30Y_MJF

Bestellen Sie noch heute und entdecken Sie, warum wir MJF einfach lieben!

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