Madeleine Fiello September 1, 2020

Am 28. Juni feierten wir unser 30-jähriges Bestehen, und seitdem feiern wir diesen Anlass jeden Monat auf unserem Blog mit der Vorstellung einer anderen Technologie. Der Schwerpunkt im September? PolyJet

Als PolyJet im Jahre 2000 erstmals eingeführt wurde, gab diese Technologie dem 3D-Druck auf Harzbasis eine ganz neue Richtung. Mit dieser neuartigen Technologie ließen sich nun Teile drucken, die aus mehr als nur einem Material bestanden. Dies ermöglichte eine höhere Komplexität der 3D-gedruckten Teile und zusätzlich die Verwendung zahlreicher Texturen aufgrund der verschiedenen Materialien. Im Laufe der Jahre bekam PolyJet seinen festen Platz im Portfolio der Technologien bei Materialise. Durch die ständige Weiterentwicklung der Materialien für diese Technologie wurden ferner zusätzliche Optionen bezüglich Farbe und Transparenz möglich. Das Ergebnis sind attraktive, unterhaltsame und nützliche Anwendungsformen.  

Drucken komplexer Teile

PolyJet-Drucker tragen Photopolymer-Materialien aus Kartuschen auf eine Plattform auf, wo sie sofort mithilfe einer UV-Lampe ausgehärtet werden. Der Drucker kann aus mehreren Kartuschen gespeist werden. So können zeitgleich die Supports aus einem gallertartigen Trägermaterial sowie unterschiedliche Materialien aufgetragen werden. Auf diese Weise lassen sich recht komplexe Bauteile erzeugen.  

Materialise hat drei verschiedene Varianten für PolyJet im Angebot: Vero, VeroClear und Verbundmaterialien. Vero bietet eine breite Farbpalette, VeroClear liefert eine transparente Option, und die Verbundmaterialien können verschiedene Flexibilitätsstufen aufweisen. Jedes Material ist individuell anpassbar und Benutzer können die Materialien auch innerhalb eines Bauteils mischen.

Mit PolyJet in 3D gedruckter Schlangenschädel aus Vero- und VeroClear-Materialien

Bei diesem 3D-gedruckten Schlangenschädel kamen sowohl weißes Vero als auch transparentes VeroClear zum Einsatz.

Diese Eigenschaften machen PolyJet zu einer perfekten Lösung für Ausstellungsstücke und Prototypen. Dank des großen Angebots an Farbtönen und der Transparenzoption lassen sich bunte Teile erstellen oder wichtige Bereiche in einem Druck hervorheben, wie der oben gezeigte Schlangenschädel verdeutlicht. Diese Arten von Modellen bieten Pädagogen die Möglichkeit, verschiedene Themen z. B. aus dem Bereich der Anatomie besser zu erklären, oder Künstler können ihren Werken mehr Tiefe verleihen. Dadurch, dass sich auch gummiähnliche Eigenschaften mit PolyJet erzeugen lassen, bieten sich Herstellern hervorragende Möglichkeiten, z. B. Druckknöpfe oder Dichtungen mit einem 3D-gedruckten Teil zu testen.

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PolyJet ermöglicht Anwendern von 3D-Druck Vielseitigkeit bei ihren Designs.
- Herwig Frans, Production Planner, Materialise

Im Laufe der Jahre wurde die Technologie fortlaufend immer feiner auf die Bedürfnisse der Anwender abgestimmt – von mehr Farboptionen bis zu immer besseren Druckern. Diese Neuerungen bieten größere kreative Freiheiten und erweiterte Möglichkeiten für Prototypen und Modelle.

Ein großer Fortschritt

Da es sich um eine Technologie handelt, die sich für die Erstellung von Modellen eignet, beschloss das Materialise-Team mit seiner medizinischen Abteilung zusammenzuarbeiten, um zu erforschen, wie PolyJet zu Fortschritten in der medizinischen 3D-Drucktechnik beitragen kann. Ein Ergebnis dieser Bemühungen ist beispielsweise HeartPrint. Das 3D-gedruckte Herzmodell wird mit PolyJet gedruckt, da es ein realistisches und detailliertes Ergebnis ermöglicht.

Durch das kombinierte Fachwissen sowohl des Medizin- als auch des Fertigungsteams erwies sich PolyJet als die perfekte Methode für dieses Projekt. So wird anatomische Präzision erreicht, möglich gemacht durch die Designfreiheit des 3D-Drucks und in Kombination mit der Mehrfarbigkeit der Materialien. Auf diese Weise entstand ein detailliertes und lehrreiches Objekt. Das Ergebnis war HeartPrint: Herzmodelle, die das medizinische Training und die präoperative Planung verbessern.

Das 3D-gedruckte, anatomische Herzmodell gehalten von einer Hand

Komplexe HeartPrint-Modelle bilden die Herzanatomie präzise ab.

Mit der Absicht, genau solche medizinischen Fortschritte zu erzielen, hat sich Materialise 2018 mit Stratasys zusammengetan. Ziel war die FDA-Zulassung für die PolyJet-Technologie und die Materialise Mimics inPrint-Software. Dies war ein weiterer Schritt in der Förderung des 3D-Drucks am Point-of-Care in Krankenhäusern.

Diese Technologien ermöglichen Krankenhäusern und Ärzten ein besseres Verständnis der Anatomie ihrer Patienten und damit eine individuellere medizinische Versorgung. Die Software wandelt 3D-Scans in hochpräzise, virtuelle anatomische 3D-Modelle, die in PolyJet gedruckt werden können und die genannten Vorteile aufweisen. Und die FDA-Zulassung schenkt diesen Medizinern und ihren Patienten Vertrauen in einen zertifizierten Prozess, aus dem hochwertige Modelle hervorgehen.

Stärkung unseres technologieneutralen Angebots

Bei Materialise sind wir stolz auf unser breites Angebot an Technologien und Materialien. Daher stellt PolyJet eine natürliche Ergänzung unseres Portfolios dar. Es ist häufig die perfekte Wahl für Künstler und Designer, die ihre Stücke farbig gestalten möchten, oder für Fahrzeughersteller, die ihre Konzeptstücke aus Gummi testen möchten. Mit unserer jahrzehntelangen Erfahrung und unseren vielfältigen Technologien können wir gut einschätzen, welche Technologie für welche Anwendung am besten geeignet ist. Wir arbeiten eng mit unseren Kunden zusammen, um ihre individuellen Bedürfnisse zu verstehen. Wenn es sich als die beste Option erweist, bieten wir ihnen PolyJet an.

Mit PolyJet in 3D gedruckte, mehrfarbige Blume

Mit der großen Farbauswahl von Vero können Künstler Ihren Designs aus dem 3D-Drucker eine kräftige Farbgebung verleihen.

„PolyJet bereichert unser Portfolio nicht nur mit seinen praktischen Vorteilen, sondern auch, weil es den Anwendern von 3D-Druck vielseitigere Designs ermöglicht“, erklärt Herwig Frans, Production Planner bei Materialise. „Durch die Fähigkeit zur Nutzung mehrerer Materialien können die Kunden einzigartige Teile herstellen, die andere 3D-Drucktechnologien nicht in einem Stück herstellen können."

Mit PolyJet in 3D gedrucktes Teil aus Vero- und VeroClear-Materialien

Mit dem Vero-Material können die Anwender ihre Wunschfarbe und die Deckkraft frei wählen.

Dank seiner beeindruckenden Fähigkeiten hat PolyJet eine vielversprechende Zukunft in der Welt des 3D-Drucks, insbesondere deshalb, weil eine individuelle persönliche Behandlung immer mehr an Bedeutung gewinnt. Diese einzigartige Technologie hat ihren festen Platz in der Branche, nicht nur, weil sie optisch ansprechende Teile erzeugt, sondern auch, weil sie unglaubliche Fortschritte im Gesundheitswesen möglich macht.

Keep an eye out for a future blog in this series that will detail the revolutionary world of 3D planning and 3D printing at point-of-care!

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