HP 3D プリンター マニュアル

HP 3D プリンター マニュアル
HP の Multi Jet Fusion (MJF) 3D プリンターがまもなく中国で発売される予定です。では、通常の3Dプリント技術よりも10倍高速だと言われるこの装置は、いったい何なのでしょうか？以下に、Antarctic Bear が読者の参考のために詳細な取扱説明書をまとめました。

▲左からMJF 3Dプリンター、ビルドユニット、処理ステーションの機器一式
▲印刷準備の最初のステップは、構築ユニットを処理ステーションにロードし、粉末材料を追加することです。
▲右側の白い資材ボックスからパイプを通って建造ユニットに資材が投入されます

▲追加しました

▲処理ステーションのディスプレイにプロンプ​​トが表示されます

▲次に、材料を詰めた建造ユニットをプリンターに装填します

▲すべての部品が正常であることを確認して印刷を開始できます

▲プリンターの透視図

▲印刷工程
ここでは、Antarctic Bear が印刷の原理とプロセス全体を紹介します。まず、マシンのコア部分を見てみましょう。作業台には「粉末塗布モジュール」（下図 1）と「サーマルノズルモジュール」（下図 2）と呼ばれる 2 つのモジュールがあります。

 ▲図1粉体散布モジュール

▲図2サーマルノズルモジュール
名前の通り、 「粉末敷設モジュール」は印刷テーブル上に粉末材料を敷設するために使用されます。 「サーマル ノズル モジュール」は、「溶解剤」と「精製剤」という 2 つの化学試薬を噴霧するのに使用され、このモジュールは、これら 2 つの試薬を 1 インチあたり毎秒 3,000 万滴の速度で噴霧できるという、この HP プリンターの最大のハイライトです。
実際の印刷プロセスは、次の図に示されています。まず、「粉末敷設モジュール」が上下に移動し、均一な粉末の層を敷設します。次に、「サーマルノズルモジュール」が左右に移動して 2 つの試薬を噴霧し、両側の熱源を通じて印刷領域の材料を加熱して溶かします。印刷が完了するまでこのプロセスが繰り返されます。


 ▲ 「サーマルノズルモジュール」は2種類の試薬を噴霧して加熱する
注目すべきは、「溶融剤」は印刷部分（つまり、印刷物の断面）に噴霧され、粉末材料を完全に溶かします。また、「精製剤」は印刷領域の外縁に噴霧され、印刷層の表面を滑らかにし、印刷部分の精細度を向上させます。以下では、印刷されたサンプルを拡大して、このプロセスを詳しく見ていきます。

 ▲ 敷き粉

▲「溶解剤」（黒）と「精錬剤」（青）を散布

▲最後に加熱して粉末を溶かして凝縮させます
この HP 3D プリンターには、閉ループ温度制御システムも搭載されていることも特筆に値します (下記参照)。機械の上部にはヒーターとサーマルカメラが装備されており、作業台上の何百もの検出ポイントの温度を測定して、どの領域にさらに熱を吸収させる必要があるかを判断できます。



▲印刷が完了すると、ファイル名、枚数、印刷時間などの情報が表示されます。
▲この時点で、造形ユニットを取り出し、再び処理ステーションにロードして印刷を処理する必要があります。

 ▲ただし、同時に新しいビルディングユニットをロードして、プロセスを遅らせることなく印刷を続行することもできます。

 ▲処理ステーションはまずプリントを冷却する

▲残った材料を吸い取ります



 ▲最後にリサイクルされ、ふるいにかけられ、新しい材料と混ぜられ、再びビルディングブロックに追加されます
完全な紹介ビデオをご覧ください:

 HP の 3D プリンターの第一のハイライトはその速度であり、通常の技術よりも 10 倍速いと言われています。下の図は、ギアの印刷を例にした速度比較です。3 時間もかかっていることがわかりますが、左側の押し出し技術 (実際は FDM 溶融堆積) では 36 個のギアしか印刷されませんでした。中央のレーザー焼結 (LS) 技術はわずかに優れており、79 個のギアを印刷しました。一方、右側の HP Multi Jet Fusion (MJF) 技術では、1,000 個のギアを印刷しました。


 2つ目のハイライトは、プリントの高品質です。これは、印刷された楕円形の構造を使用して車を持ち上げる小さなデモンストレーションです。この構造物の印刷にはわずか30分しかかからず、重さは1/4ポンド（約113グラム）だが、最大5トンの重量を持ち上げることができる。










完全なビデオはこちらです:


さらに、HP は Transforming Agent と呼ばれる別のエージェントも導入しました。トランスフォーマーっぽい味なので、とりあえず「変身試薬」と呼ぼう！この試薬の機能は、印刷の最小単位であるボクセルの特性を変更し、それによって印刷製品全体のパフォーマンスを変更することです。以下にいくつか例を挙げます。

 ▲色を変える

▲表面特性の変更

▲透明度を変更

▲弾力性と強度を変える

▲導電率を変える
最後に、2 台の HP 3D プリンター (3200 および 4200) と、処理ステーションの構成および主な技術パラメータを示します。
まず、プリンター
·有効造形サイズ: 406 mm x 305 mm x 406 mm ·印刷速度: 3500 cm3/h (3200 モデル)、4500 cm3/h (4200 モデル) ·印刷層の厚さ: 0.08～0.1 mm (3200 モデル)、0.07～0.12 mm (4200 モデル) ·印刷解像度 (X、Y): 1200 dpi ·装置寸法: 2178 mm x 1238 mm x 1448 mm ·装置重量: 730 kg ·動作領域: 3700 mm x 3700 mm ·ネットワーク: ギガビット イーサネット (10/100/1000Base-T)、TCP/IP、DHCP (IPv4 のみ)、TLS/SSL の各標準をサポート·ハード ディスク: 2TB (AES-128 暗号化、FIPS 140) ·ソフトウェア: HP SmartStream 3D Build Manager および SmartStream 3D Commandセンター（内蔵） ·サポートされているファイル形式：STL、3MF ·サードパーティソフトウェアと互換性あり：Autodesk、Netfabb、Materialise Magics
次に処理ステーションですが、これは通常冷却と急速冷却（急速冷却機能付き）の2種類に分かれています。
·通常タイプ: 3200 プリンターのみに対応。機能には、材料の自動混合、ふるい分け、ロードが含まれます。手動で取り外す必要があります。 ·急速冷却タイプ: 両方のプリンター モデルに対応。機能には、材料の自動混合、ふるい分け、ロードが含まれます。急速冷却可能。追加の保管キャビネットがあります。高性能材料と互換性があります。 ·装置サイズ: 1926 mm x 1245 mm x 2400 mm (通常)、3121 mm x 1571 mm x 2400 mm (急速冷却) ·装置重量: 450 kg (通常)、700 kg (通常材料満載)、480 kg (急速冷却)、810 kg (急速冷却材料満載) ·動作エリア: 2126 mm x 2745 mm (通常)、3321 mm x 3071 mm (急速冷却)
HP 3Dプリンターのマニュアルの英語版が必要な場合は、Antarctic Bearにお問い合わせください。
HP、南極熊、ソフトウェア、FDM、自動車

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