Impressão 3D PolyJet vs. MultiJet:Principais diferenças e comparações práticas

A impressão 3D PolyJet e MultiJet (MJP) são métodos de fabricação aditiva que constroem peças depositando e curando fotopolímeros que reagem à luz ultravioleta (UV). Eles podem ser usados ​​para prova de conceito e protótipos funcionais e podem fabricar peças complexas, algumas das quais são frequentemente encontradas nos setores odontológico e médico, especificamente para coisas como moldes para coroas e aparelhos ortodônticos. Apesar dessas semelhanças, esses dois processos apresentam algumas diferenças importantes que tornam um capaz de imprimir com materiais compósitos e o outro melhor para produção de pequeno a médio porte. Continue lendo para descobrir qual. 

Definição de PolyJet e comparação com Multijet

Desenvolvido pela primeira vez em 2000 pela Objet Geometries e adquirido pela Stratasys, que agora detém seus direitos de marca registrada, a impressão PolyJet funciona de forma semelhante a uma impressora jato de tinta. “PolyJet é um processo pelo qual o material é injetado em uma placa de impressão, camada por camada”, diz Christian Tsu-Raun, líder da equipe da Xometry’s Manual Quoting. “É relativamente lento, mas muito preciso, e bom para protótipos pequenos e não funcionais.” No processo, pequenas gotas de fotopolímeros são liberadas em áreas que foram previamente programadas para criar camadas 2D umas sobre as outras. Em seguida, ele usa uma luz ultravioleta para endurecer essas gotas e definir o formato de cada camada. A PolyJet é conhecida por reter um alto nível de detalhes e pode imprimir em camadas tão finas quanto 16 mícrons; entretanto, o Xometry normalmente imprime em uma altura de camada de 25 mícrons.

O fotopolímero só se tornará dimensionalmente estável quando estiver curado. É por isso que os materiais de suporte são colocados ao mesmo tempo que a parte principal do polímero, o que aumenta a sua precisão dimensional e fornece uma espécie de moldura para o fotopolímero ser mantido até a cura. Esses materiais de suporte se assemelham a uma substância gelatinosa ligeiramente rígida que envolve a peça no final do processo. Terminada a peça, ela é lavada com jato de água e embebida em solução química para retirada dos suportes, deixando-a secar. A seguir está uma imagem de um logotipo arco-íris Xometry feito com impressão PolyJet:

Quais são as vantagens do PolyJet em comparação ao Multijet?

Listadas abaixo estão as vantagens do PolyJet vs. Multijet:

• Peças compostas de diversos materiais diferentes podem ser impressas em um único trabalho usando PolyJet.
• As peças impressas em PolyJet podem manter suas propriedades de material após o pós-processamento.

Quais são as desvantagens do PolyJet em comparação ao Multijet?

Listadas abaixo estão as desvantagens do PolyJet em relação ao Multijet:

1. O PolyJet reduziu a qualidade da superfície em áreas onde o material de suporte é usado.
2. As peças impressas em PolyJet têm impressão imprecisa nas bordas afiadas, fazendo com que essas bordas fiquem arredondadas.

Definição Multijet e comparação com PolyJet

A criação da MultiJet é atribuída à empresa 3D Systems, e é outro tipo de impressão 3D que funciona como uma impressora jato de tinta. Como o primeiro método que discutimos, o MJP usa uma cabeça de impressão que cria peças camada por camada usando fotopolímero curável por UV ou gotículas de cera fundida. Ele também pode criar espessuras de camada tão pequenas quanto 16 mícrons, mas comparado ao PolyJet, possui recursos limitados de mistura de vários materiais, se houver, dependendo da máquina. As estruturas de suporte para essa técnica são feitas de cera de parafina, portanto, quando a peça é acabada, ela é levada ao forno ou colocada em banho quente de óleo mineral para derreter a cera. O pós-processamento de peças MJP é geralmente mais fácil do que a impressão PolyJet, mas deve-se tomar cuidado ao derreter a cera para evitar que o calor afete as propriedades do material de construção principal.

As desvantagens potenciais do uso de MJP incluem o fato de que você não pode produzir componentes coloridos complexos ou misturar uma variedade de materiais, como materiais semelhantes a borracha, rígidos e transparentes simultaneamente para simular diferentes propriedades de materiais, como é possível com a impressão PolyJet. Além disso, as peças MJP correm o risco de as propriedades do material mudarem durante o pós-processamento se os procedimentos e cuidados adequados não forem tomados.

Tanto a PolyJet quanto a Multijet são capazes de imprimir peças complexas e detalhadas – peças que não seriam fabricadas usando métodos tradicionais. Embora os dois processos sejam bastante semelhantes, duas das três principais diferenças são os materiais utilizados para impressão e a facilidade de pós-processamento. A PolyJet pode imprimir peças compostas em um único trabalho, mas requer mais métodos de pós-processamento do que as peças impressas pela Multijet.

PolyJet x Multijet:comparação de tecnologias

Os sistemas PolyJet e Multijet utilizam tecnologias e processos semelhantes. Ambos usam fotopolímeros sensíveis a UV e um sistema de cura UV. Embora não sejam significativamente diferentes, os dois métodos diferem no número de cabeçotes de impressão presentes no sistema. PolyJet pode ter dois ou mais cabeçotes, enquanto Multijet pode ter no máximo dois.

PolyJet vs. Multijet:comparação de materiais

Nos sistemas PolyJet, vários materiais podem ser combinados em uma única matéria-prima com características de todos os seus materiais constituintes. Esses materiais compósitos são chamados de “materiais digitais”. Eles permitem a impressão de uma única peça com diferentes propriedades de material em uma única construção.

Os materiais utilizados nos sistemas Multijet são fotopolímeros. As peças impressas em multijato são necessariamente de uma única cor e compostas de um único material. Se forem necessários materiais compósitos, seja por razões estéticas ou funcionais, o PolyJet pode ser a melhor opção.

PolyJet vs. Multijet:comparação de aplicações de produtos

PolyJet e Multijet produzem protótipos e peças excepcionalmente detalhados e funcionais. Esse nível de detalhe torna o PolyJet e o Multijet ideais em todas as etapas do processo de projeto. As peças impressas em PolyJet e Multijet são comumente encontradas nas indústrias odontológica e médica, onde são usadas para criar moldes dentários para coroas e aparelhos ortodônticos.

PolyJet vs. Multijet:comparação de volume de impressão

Os volumes de impressão de PolyJet vs. Multijet não diferem muito. Dependendo do sistema utilizado, o PolyJet pode ter volumes de até 260 x 200 x 200 mm e os sistemas Multijet podem ter volumes de até 294 x 211 x 144 mm. Se forem necessárias peças maiores, as peças podem ser impressas em pedaços e posteriormente montadas.

PolyJet vs. Multijet:comparação de acabamento de superfície

Os acabamentos de superfície das peças impressas em PolyJet e Multijet não diferem significativamente. Devido às resoluções precisas e espessuras de camada do PolyJet e do Multijet, as superfícies das peças concluídas são lisas. Ocasionalmente, superfícies ásperas podem estar presentes em áreas geométricas mais complexas, mas podem ser facilmente suavizadas com um pós-processamento apropriado.

PolyJet x Multijet:comparação de custos

Os sistemas PolyJet e Multijet podem ser caros em comparação com outras formas de impressão 3D. As impressoras PolyJet custam a partir de US$ 6.000 e chegam a US$ 75.000 para sistemas mais avançados. As impressoras multijato têm preços semelhantes e custam em média US$ 43.000.

Quais são as alternativas mútuas para PolyJet e Multijet?

Uma alternativa para PolyJet e Multijet é 

• DLP: O processamento digital de luz (DLP) também usa fotopolímeros líquidos curados para construir peças. A cura é completada por um projetor em DLP. A principal diferença entre DLP e PolyJet/Multijet é que as peças são impressas de cabeça para baixo e o fotopolímero líquido é depositado em um tanque abaixo da plataforma de construção. Apesar dessas diferenças, o DLP rivaliza com o PolyJet e o Multijet em termos de resolução, precisão e custo-benefício.

Quais são as semelhanças entre PolyJet e Multijet?

As semelhanças entre PolyJet e Multijet incluem:

1. Ambos usam fotopolímeros líquidos curados por lâmpadas UV para construir peças.
2. Ambos podem ser usados para prova de conceito e protótipos funcionais.
3. Ambos podem imprimir geometrias complexas que de outra forma não seriam fabricadas usando métodos tradicionais.

Quais são as outras comparações do PolyJet além do Multijet?.

Além do Multijet, outra alternativa ao PolyJet é:

• PolyJet x SLA: O SLA é uma alternativa comparável ao Polyjet, pois pode ser usado tanto para protótipos funcionais quanto para peças. A diferença entre PolyJet e SLA é que o SLA tem resolução equivalente, senão melhor, do que PolyJet, dependendo do sistema. Ele oferece a mais alta resolução de qualquer forma de impressão 3D e, portanto, também pode ser usado para moldes, ferramentas, padrões e produção de superfícies texturizadas.

Quais são as outras comparações com o Multijet além do PolyJet?

Além do PolyJet, outra alternativa potencial ao multijet é:

• Multijato vs. MJF: O Multi-Jet Fusion (MJF) é comparável ao Multijet, pois é excelente na produção de geometrias complexas com acabamentos superficiais excepcionais. A diferença entre o Multijet e o MJF é que o MJF funciona utilizando um pó de polímero e um mecanismo de fusão (agentes de tinta e frequências infravermelhas) para curar as peças. 

Perguntas frequentes sobre PolyJet vs. MultiJet

Quanto custam essas máquinas?

Como se trata de máquinas de última geração destinadas a ambientes industriais, elas não são baratas. As impressoras PolyJet podem custar entre US$ 150.000 e US$ 500.000, e as máquinas MJP são bastante semelhantes, normalmente variando de US$ 150.000 a US$ 400.000. É por isso que serviços como os oferecidos pela Xometry são úteis, já que você pode aproveitar as vantagens desses sistemas de última geração sem o investimento inicial que sua configuração e operação implicam.

Existem alternativas para PolyJet e MJP?

Carbon DLS™ (Digital Light Synthesis™) é um método de impressão 3D comparável que também produz peças precisas e de alta resolução. Assim como o PolyJet e o MJP, o DLS cura fotopolímeros líquidos para construir novas peças, mas o faz com luz projetada e uma interface líquida contínua para produção. Além disso, a DLS imprime peças contínuas continuamente, de cabeça para baixo.

Qual é a diferença entre PolyJet e SLA?

A impressão 3D SLA (estereolitografia) usa um laser para curar resina líquida em peças sólidas. É bom para fazer protótipos e peças funcionais e, dependendo da máquina e configuração específicas, pode ter resolução ainda melhor que o PolyJet. As impressões SLA são de alta qualidade e muitas vezes transformadas em moldes e ferramentas, como padrões mestres para aplicações de fundição.

Qual é a diferença entre MJP e MJF?

Ambos os métodos parecem semelhantes até pelo nome, sendo MJF uma abreviatura de fusão multijato. “MJF é um processo pelo qual um agente de fusão é aplicado a camadas sucessivas de material em pó”, diz Tsu-Raun. “É relativamente rápido e produz peças em termoplásticos de produção, mas é menos preciso que o PolyJet.” O método também é muito bom para criar formas complexas e peças duráveis ​​para uso final. Uma das principais diferenças é que a MJF utiliza um pó de polímero e um sistema de fusão para produzir peças, permitindo trabalhar em materiais de engenharia populares como Nylon, TPU e Polipropileno.



Kat de Naoum

Kat de Naoum é escritora, autora, editora e especialista em conteúdo do Reino Unido com mais de 20 anos de experiência em redação. Kat tem experiência em escrever para diversas organizações técnicas e de manufatura e adora o mundo da engenharia. Além de escrever, Kat foi paralegal por quase 10 anos, sete dos quais em finanças de navios. Ela escreveu para muitas publicações, tanto impressas quanto online. Kat é bacharel em literatura e filosofia inglesa e mestre em redação criativa pela Kingston University.

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