Xaar：用于開發(fā)噴墨3D打印技術的開放式打印頭

南極熊有種感覺，噴墨技術在3D打印的應用，越來越火。它有一個顯著的特點：快！

Xaar是一家生產(chǎn)多種不同類型噴墨打印頭的公司，其總部位于劍橋的。它投資了由Neil Hopkinson教授開發(fā)的一種比一般的工業(yè)級激光燒結(jié)設備要快100倍的高速燒結(jié)（HSS）3D打印技術。除此之外，Xaar還希望能與更多3D打印公司合作，目前該公司正在積極尋求OEM和工業(yè)合作伙伴共同開發(fā)用于噴墨3D打印技術的開放式打印頭，并打算將其商業(yè)化。對此，Xaar業(yè)務開發(fā)經(jīng)理Mike Seal接受了采訪

為什么Xaar對3D打印感興趣？
“3D打印是一個快速發(fā)展，令人興奮的數(shù)字產(chǎn)業(yè)，能充分發(fā)揮Xaar的作用。噴墨技術非常適用于3D打印行業(yè)，因為它能從原型制造過渡到批量生產(chǎn)。噴墨打印頭能夠每秒數(shù)千次精確地噴射液滴，同時在單個系統(tǒng)上使用多個打印頭的能力可實現(xiàn)規(guī)模和批量生產(chǎn)。

數(shù)碼噴墨市場已經(jīng)運行了數(shù)十年，該技術已廣泛應用于各種應用，例如圖形印刷、瓷磚、包裝和標簽等。與使用激光或類似系統(tǒng)的系統(tǒng)相比，噴墨打印頭的購買價格明顯較低，并且在機器的使用壽命上更具成本效益。Xaar獨特的打印頭架構(gòu)和兩項關鍵技術為最終用戶提供了更多選擇 - 特別是隨著噴墨技術的發(fā)展，可以獲得更多種類的材料。

與其他噴墨打印頭相比，混合側(cè)噴射器架構(gòu)具有更高的流體粘度能力和更寬的流體粘度范圍高鋪設技術使打印頭能夠噴射更高粘度的流體TF技術 - 支持更高顆粒負載的流體，如金屬和聚合物添加劑通過高鋪設技術提高生產(chǎn)率，TF技術可實現(xiàn)零件均勻性，降低維護和生產(chǎn)停機時間�！�

什么是HSS高速燒結(jié)技術？
HSS技術，主要使用噴墨打印頭和紅外加熱器，以及高分子粉末材料逐層打印，HSS的打印速度比其他3D打印技術要高得多，比一般的工業(yè)級激光燒結(jié)設備要快100倍。

HSS 高速燒結(jié)技術原理：高速燒結(jié)是一種革命性的新技術，研發(fā)高速燒結(jié)技術的目的，是希望能夠通過這一技術取代現(xiàn)有的技術，為3D打印能夠具備規(guī)�；�生產(chǎn)的能力。傳統(tǒng)的激光燒結(jié)機用一個單點激光熔化粉末狀塑料聚合物，既貴又慢，英國謝菲爾德大學機械工程系的教授霍尼爾-普金森(Neil Hopkinson)采用紅外線燈和噴墨打印頭來代替激光。他利用了英國噴墨打印技術的領導者Xaar公司的噴墨打印頭和紅外加熱技術(而不是激光)，通過逐層燒結(jié)聚合物粉末來生產(chǎn)零件：打印頭快速準確地將材料傳送到粉末床上，隨后紅外線熔化將粉末固化成形狀，然后是下一層，比激光燒結(jié)速度快很多。

HSS 高速燒結(jié)技術特點：霍普金森小組表明，高速燒結(jié)的速度快于激光燒結(jié)100倍。而且，高速燒結(jié)與注塑成型用來制造數(shù)百萬小而復雜的零件相比也具有成本競爭力。經(jīng)濟分析表明，HSS技術與當下的增材制造(AM)工藝相比，能減少制造零件成本和時間，更大地提高了生產(chǎn)效率。拉夫堡大學與伯頓滑雪板協(xié)會聯(lián)合進行的研究就很好地證實了這一點。調(diào)查發(fā)現(xiàn)使用HSS技術制造微型滑雪板比使用激光燒結(jié)技術減少75%的成本。

HSS 高速燒結(jié)技術優(yōu)缺點：優(yōu)點：通過HSS技術紅外加熱融化粉末比使用激光所需的時間要長。霍普金森教授說：“HSS技術采用的是紅外加熱，微小顆粒融化所需的時間比激光加熱長10000倍。因此，HSS加熱的過程也相對更‘溫柔’，可以減少對材料的損壞，提高燒結(jié)質(zhì)量�！盚SS技術的另一個優(yōu)點就是材料的選擇范圍更廣。 FACTUM 工程師發(fā)現(xiàn)有些材料很難或是無法通過激光加熱燒結(jié)，但是使用HSS技術就可以。

HSS 高速燒結(jié)技術材料：聚合物粉末材料。

除了HSS之外，Xaar還想與其他3D打印公司合作？
“當然。我們希望與全系列3D打印技術的用戶以及來自該流程各個方面的合作伙伴進行合作，包括OEM、最終用戶、3D打印機構(gòu)以及材料供應商等�！�

您希望與哪些公司和人員合作？
“ 所有類型。我們?yōu)殡娮赢a(chǎn)品提供開放式模型，我們不會堅持讓我們的合作伙伴開發(fā)出規(guī)定的電子產(chǎn)品。“

您是否希望與OEM合作制造新的噴墨3D打印技術？
“是的，我們十分樂意這樣做，例如通過投資計劃為特定應用開發(fā)定制打印頭，我們提供“開放”模式，我們的合作伙伴可以使用我們的打印頭技術處理他們的產(chǎn)品�！�

有哪些類型的噴墨3D打印技術？
“Drop-on-Demand是一種非常靈活的噴墨技術，并在不斷進行創(chuàng)新”

現(xiàn)在正在開發(fā)哪些尖端噴墨應用？

“由于保密原因，我們暫時還無法進行討論。然而，我們目前重點關注的是平板顯示技術、制藥、生物醫(yī)學以及半導體行業(yè)的應用�！�

來源：3D虎