材料噴射是一種相對較新的3D打印技術(shù)，它利用液體光聚合物和紫外光進(jìn)行3D打印。今天我們來(lái)科普一下這項快速制造技術(shù)的工作原理、優(yōu)缺點(diǎn)以及應用領(lǐng)域。

1材料噴射是什么意思？

材料噴射（MJ）是最快、最精確的3D打印技術(shù)之一。它的基本原理是使用噴射出液體光聚合物液滴，液體光聚合物液滴在紫外光的照射下固化，由此制造零件。

　　因為光聚合物樹(shù)脂在固化之前以液滴噴射，所以MJ通常被比作2D噴墨工藝。兩者的區別在于，噴墨打印機僅沉積單層墨滴，而MJ可逐層構建，直到部件完成。

　　MJ也與SLA非常相似，因為它們都使用紫外光源來(lái)固化樹(shù)脂。但不同之處在于MJ 3D打印機一次噴射數百個(gè)微小液滴，而SLA 3D打印機則在一整桶樹(shù)脂中，通過(guò)激光選擇性地逐點(diǎn)固化。

2線(xiàn)型沉積

　　使MJ獨特的另一個(gè)方面是材料如何沉積（并因此固化）?；旧?，MJ打印機沿著(zhù)X軸載體從多個(gè)打印頭噴射樹(shù)脂，X軸載體在不斷變化的打印件上來(lái)回移動(dòng)。為了幫助可視化設備的運動(dòng)，請參考2D掃描儀中的光源或汽車(chē)的雨刮。

　　相較之下，FDM，SLA和SLS這三種最流行的3D打印技術(shù)均以逐點(diǎn)方式沉積、固化和燒結材料的方式打印物件，MJ基于上述的工作原理，被認為是最快、最準確的3D打印技術(shù)之一并非虛言。

多個(gè)打印頭在X軸線(xiàn)上沉積液滴

X軸線(xiàn)沿Y軸來(lái)回移動(dòng)

MJ的工作原理 

MJ 3D打印機的各種組件

　　MJ 3D打印機的主要組件是打印頭、紫外線(xiàn)光源、構建平臺和材料容器。打印頭和光源沿著(zhù)相同的X軸托架懸掛。

　　打印過(guò)程從將樹(shù)脂倒入材料容器開(kāi)始。就像SLA一樣，MJ使用熱固性光聚合物樹(shù)脂，這意味著(zhù)它必須加熱到30-60°C之間才能達到合適的粘度。

　　隨著(zhù)X軸滑架開(kāi)始穿過(guò)構建平臺，打印頭開(kāi)始選擇性地噴射數百個(gè)微小的樹(shù)脂液滴。在打印頭之后是紫外線(xiàn)光源，其立即固化噴涂的樹(shù)脂。完成整個(gè)圖層后，構建平臺會(huì )下降一層的高度，并重復該過(guò)程直到該部件完成。

　　除了允許材料沉積跨越整個(gè)X軸之外，多個(gè)打印頭還提供另一個(gè)好處：多材料打印。與其他多材料3D打印機類(lèi)似，這允許可溶解的支撐材料或多種類(lèi)或全彩的功能材料。

　　MJ有很多可供選擇的材料。標準樹(shù)脂用于制造原型和最終用途部件，但也有柔性、可澆鑄的透明和耐溫的材料。

3MJ的優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)

　　與任何其他3D打印技術(shù)一樣，MJ 3D打印也有其優(yōu)缺點(diǎn)。

優(yōu)點(diǎn)

　　如上所述，構建速度和尺寸精度是真正使MJ脫穎而出的兩個(gè)參數。

　　由于該技術(shù)的特質(zhì)，可以在不影響構建速度的情況下生產(chǎn)多個(gè)零件，即使對于單個(gè)零件，構建速度也已經(jīng)非常之快。這對于共享或小規模生產(chǎn)來(lái)說(shuō)非常方便。

　　通過(guò)MJ制造的零件具有非常光滑的表面，是制作美學(xué)原型的理想選擇。因此，材料噴射部件可以與注塑部件（外觀(guān)相比）相媲美。

　　全彩色和多材料3D打印是MJ的另一個(gè)驚人特性，進(jìn)一步增加了原型和最終用途部件的美學(xué)質(zhì)量。

缺點(diǎn)

高性能打印和極其光滑的表面處理具有很高的性?xún)r(jià)比。MJ是最昂貴的3D打印技術(shù)之一。這是由于機器和材料的成本決定的。

　　MJ的另一個(gè)限制是打印部件的強度。MJ零件結構薄弱，這意味著(zhù)它們不適合用來(lái)制造承受某種負載的零件。

　　事實(shí)上，MJ與SLA有著(zhù)同樣的限制。由于樹(shù)脂的性質(zhì)，用這兩種技術(shù)打印的部件都是脆弱的。

                                                         樹(shù)脂打印品非常脆弱

　　還有一個(gè)缺點(diǎn)是，MJ并非沒(méi)有廢料。與FDM和SLA一樣，MJ打印帶有懸伸結構的零件也需要支撐。鑒于樹(shù)脂的高成本，甚至可溶解的支撐材料，任何數量的廢料都不會(huì )讓使用者覺(jué)得太理想。