Enkele maanden geleden introduceerde HP de HP Metal Jet, een 3D-printer die gebruikmaakt van binder jetting technologie. Wat houdt dat juist in?
Tim Weber: "Je kan de voxel-level binder jetting-technologie vergelijken met die van de Multi Jet Fusion, onze 3D-printers voor kunststoffen. We vertrekken vanuit MIM-poeders (metal injection molding), waarop met speciale nozzles innovatieve agents (bindmiddel) worden aangebracht."
"Zowel de printkop als de agents zijn door HP zelf ontwikkeld en gebaseerd op meer dan 30 jaar ervaring. In vergelijking met alternatieve binder jetting- technologieën en Selective Laser Melting (SLM) levert de HP Metal Jet tot vijftig keer meer productiviteit, dankzij meer nozzle redundancy (zie kader verderop) en meer printbars, met aanzienlijk minder gebruik van bindmiddel per gewichtseenheid."
HP Metal Jet Technology
De HP Metal Jet printers zijn uitgerust met meerdere printbars, die zorgen voor een hoge productiviteit en tot vier keer meer nozzle redundancy. Een print carriage (drager) bevat twee printbars, die elk uitgerust zijn met drie printkoppen van 108 mm in een overlappende configuratie. De printbars hebben een printbreedte van 320 mm.
Voxel resolution
In het digitaal printproces is een voxel, oftewel volume element, het 3D-equivalent van een 2D-pixel. De voxelresolutie bestaat uit een vlak raster (grid) in het poederbed, met een diepte die overeenkomt met de dikte van elke geprinte laag. HP Metal Jet printers maken gebruik van een 1.200 x 1.200 dpi grid of raster, doorgaans met een laagdikte tussen de 50 à 100 micron.
Redundant nozzles
Op onderstaande afbeelding worden de printkoppen, verdeeld over printbar 1 en 2, schematisch voorgesteld. De printkoppen zijn zo gepositioneerd dat vier printkoppen dezelfde 1/1.200-inch dot row printen in het poederbed (zie grijs gemarkeerde rij). Dit betekent dat vier verschillende printkoppen de binder agent van HP printen in hetzelfde 1.200 dpi grid point. Hieronder verstaat men het principe van vier keer meer nozzle redundancy.
“Uit ervaring hebben we geleerd dat het menselijke oog heel snel een ‘lijn’ kan zien op een blad papier met een geprinte afbeelding als een printkop het laat afweten. Het lijkt ons dan ook vanzelfsprekend dat een printkop die het laat afweten tijdens het printen van een 3D-werkstuk eveneens nefast is voor onder andere de kwaliteit van het eindproduct. Dankzij nozzle redundancy, waarbij een printkop het (tijdelijk) falen van de ander opvangt, vermijden we dat de kwaliteit in het gedrang komt”, aldus Tim Weber, global head of 3D Metals bij HP Inc.
10 vragen aan Tim Weber (HP)
- De HP Metal Jet maakt gebruik van binder jetting technologie. Wat houdt dat juist in?
- De printer zou tot vijftig keer productiever zijn dan alternatieve 3D-printtechnieken. Kan je die bewering staven?
- In vergelijking met de Multi Jet Fusion werd er geen post-processing station geïntegreerd in de metaalprinter. Waarom niet?
- Net zoals voor heel wat andere technologieën maakt HP bij de Metal Jet gebruik van de inkjet nozzle. Wat houdt dit juist in?
- Is de technologie schaalbaar?
- De HP Metal Jet kost $399.999 USD. Dat is goedkoper dan andere 3D-printers. Hoe slaagt HP erin om de prijs te drukken?
- Vanaf wanneer is de printer beschikbaar?
- Welke impact zal de HP Metal Jet hebben op de huidige maakindustrie?
- Moeten concurrenten of bedrijven die investeerden in alternatieve (en duurdere) 3D-printtechnologieën zich zorgen maken?
- Kan je al enkele voorbeelden geven van hoe de HP Metal Jet zal ingezet worden?

