Die vollständiger Leitfaden für die 3D Druck Multi Jet Fusion-Technologie

Veröffentlicht am 09.05.2022 · Aktualisiert am 28.10.2026

Mit der HP Multi Jet Fusion (MJF)-Technologie können 3D-Druck-Profis und Gelegenheitsnutzer gleichermaßen Teile, Komponenten und Prototypen mit robuster Mechanik, Detailgenauigkeit, hoher Präzision und komplexen Formen herstellen. Es handelt sich um die beste 3D-Drucktechnik für die industrielle Produktion und das Rapid Prototyping: Die neuen Funktionen und Anpassungen, die vielen verwendeten Materialien, die Farb- und Veredelungsmöglichkeiten, die Kosteneinsparungen und die Produktionsgeschwindigkeit sind zu grundlegenden Vorteilen für Fachleute aus den Bereichen Design, Engineering und Prototyping geworden. 

Bevor wir erklären, was die MJF-Technologie ist, wollen wir die Aspekte darlegen, die wir auf dieser Seite behandeln werden:

1. So funktioniert die MJF-Technologie von HP;
2. Welche Vorteile hat MJF gegenüber anderen 3D-Druckverfahren?
3. Was sind die Funktionen, die wichtigsten verwendeten Materialien und die Farben und Veredelungen, die mit dieser Drucktechnik aufgebracht werden können?
4. Warum es so schnell ist und welche Vorteile diese Geschwindigkeit mit sich bringt;
5. Häufig gestellte Fragen;
6. Schlussfolgerungen.

1. WAS IST DIE 3D DRUCK MULTI JET FUSION-TECHNOLOGIE UND WIE FUNKTIONIERT SIE?

Multi Jet Fusion oder auch MJF genannt ist ein von HP entwickeltes Pulverbettdrucksystem.  Hier sind die Schritte: 

• Verteilung des Pulvers: Eine dünne Schicht von Polymerpulverpartikeln - gleichmäßig vorgewärmt - wird über den Baubereich der Teile verteilt;
• Aktivierung des Prozesses: Auf dem Pulver verteilt die Maschine die Guss- und Detaillierungsmittel in Übereinstimmung mit den Teilen (definiert durch die Druckdatei), aus denen das Teil besteht.

Chemische Mittel sind keine Bindemittel, sondern Stoffe, die auf Wärme reagieren:

• Das Schmelzmittel absorbiert die von den Lampen des Druckers abgegebene Energie; es hat die Aufgabe, das Pulver zu erhitzen und es schmelzen zu lassen;  
• das Mittel zum Detaillieren wird auf die Kanten des Objekts aufgetragen. Das Mittel verdampft und kühlt das Pulver ab, so dass ein abrupter Temperaturübergang entsteht, der zu einem Gussteil mit klaren und präzisen Kanten und glatten Oberflächen führt.

Der Schmelzvorgang erfordert eine sorgfältige Temperaturkontrolle, damit die Wärme nur und ausschließlich in den betreffenden Bereichen präzise und detailliert wirken kann. Aus diesem Grund wird während des gesamten Druckvorgangs an Hunderten von verschiedenen Stellen des Pulverbetts Schicht für Schicht eine ständige Kontrolle durchgeführt.

Wenn Sie mehr erfahren möchten, lesen Sie unsere Artikel und Episoden unserer Fernsehserie über 3D-Druck mit HP Multi Jet Fusion Technologie:

• das Design des Gebäudes; 
• die Druckphase;
• Kühlung, Auspacken, Sandstrahlen;
• Färben und Lackieren.

2. VORTEILE VON MULTI JET FUSION GEGENÜBER ANDEREN 3D-DRUCKTECHNOLOGIEN

Das Aufkommen der 3D-Drucktechnologien hat auch das Wachstum des Rapid Prototyping erleichtert, d. h. die schnelle Erstellung funktionaler Prototypen anhand eines digitalen 3D-Modells.

Es gibt verschiedene Methoden für den Druck von Objekten, Teilen und Prototypen im 3D-Druck:

• Fused Deposition Modelling, auch bekannt als FDM;
• Selektives Lasersintern, auch bekannt als SLS;
• Injektionsdruck;
• Multi Jet Fusion, oder MJF.

FUSED DEPOSITION MODELLING ODER FDM

FDM ist eine der am weitesten verbreiteten 3D-Drucktechniken auf dem Verbrauchermarkt und wird auch als Fused Deposition Modelling bezeichnet, weil dabei Materialfilamente extrudiert und Schicht für Schicht auf die Oberfläche aufgebracht werden. Bei dieser Technologie werden 3D-Tischdrucker eingesetzt. Zu den Vorteilen gehört, dass Materialien und Drucker billig sind; zu den Nachteilen gehören Präzision und Druckzeit. 

SELEKTIVES SINTERN MIT LASER ODER SLS

Selektives Lasersintern oder SLS ist ein additives Fertigungsverfahren: Polymer- oder Verbundstoffpulverpartikel (SLS) werden mit einem Laserstrahl gesintert. Im Gegensatz zum FDM-Druck, bei dem die Objekte durch die Extrusion von Filamenten entstehen, wird beim SLS-Druck Pulver verwendet.

Hier sind die wichtigsten Unterschiede zwischen MJF und SLS:

• beide verwenden Nylon als Polymer; 
• Sowohl SLS als auch MJF verschmelzen das Nylonpulver Schicht für Schicht thermisch;
• Sie verwenden unterschiedliche Wärmequellen: MJF verwendet von Lampen erzeugtes IR-Licht und SLS einen Laser;
• Die nach dem Druck verbleibenden Pulver sind bei der MJF-Technologie zu 80 % recycelbar, was diese Technik wirtschaftlicher macht, so dass sie in einigen Fällen mit dem Spritzguss konkurriert;
• Die Druckgenauigkeit der MJF-Technologie erreicht ±0,3 mm und die Druckgeschwindigkeit ist etwa 10-mal höher als beim SLS-Verfahren für das gleiche Volumen.

SPRITZGIESSEN oder INJECTION MOULDER

Beim Spritzgießen wird geschmolzenes Kunststoffmaterial unter hohem Druck in eine geschlossene Form gespritzt. Die Form wird dann geöffnet, wenn das Objekt erstarrt.

Zu den Vorteilen des Spritzgießens gehören:

• die Kosten, denn es ist die wirtschaftlichste Technologie;
• das Angebot an Materialien, aus denen man wählen kann;
• die Qualität der hergestellten Gegenstände.

Zu den Nachteilen gehören die hohen Kosten für die Herstellung der ersten Form, die Zeit, die für die Herstellung der Form benötigt wird, und die Unmöglichkeit, spätere Änderungen vorzunehmen.

3D DRUCK MULTI JET FUSION TECHNOLOGIE

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die HP MJF-Technologie in der Lage ist, Teile und Prototypen zu produzieren, die mit anderen Druckverfahren nicht hergestellt werden können. Wir können die folgenden Vorteile der MJF-Technologie gegenüber anderen 3D-Drucktechnologien feststellen 

• die Drucktoleranz: Die Maßgenauigkeit liegt zwischen ± 0,3 mm bis zu 100 mm und 0,3 % darüber;
• das Druckdetail: z. B. kann eine Wabe mit einer Größe von 2 mm erzeugt werden;
• die Verarbeitung und Festigkeit der Teile: Sie sind perfekt verarbeitet und mechanisch robust; 
• die Produktionszeit: Sie liegt bei mindestens 3 Tagen;
• die Möglichkeit, komplexe Geometrien und Objekte ohne Stützen sowie kundenspezifische Objekte mit variablen Daten herzustellen;
• die Kosten: 3D-gedruckte Teile sind nicht nur genau, sondern haben auch Herstellungskosten, die mit denen des Spritzgusses vergleichbar sind.

Die MJF-Druckdaten von PolyD
Das maximale Druckvolumen beträgt 380 × 284 × 380 mm (X × Y × Z). Die erreichbare Maßgenauigkeit liegt bei ±0,3 mm bis 100 mm und 0,3 % darüber hinaus.

Wenn Sie mehr über FDM, SLS und Spritzgießen erfahren möchten, lesen Sie unsere Blogartikel:

• FDM, Spritzgießen und MJF;
• MJF, FDM und SLS.

MJF IM VERGLEICH ZU ANDEREN TECHNOLOGIEN

Nicht jeder 3D-Druck-Dienstleister behandelt die Vertraulichkeit von Projekten gleich. Mit PolyD Protected ist jede Bestellung automatisch durch eine Geheimhaltungsvereinbarung (NDA) abgedeckt, die Projektdaten werden anonymisiert und die Dateien nach Abschluss der Produktion gelöscht. Das ist eine Absicherung für alle, die an proprietären oder durch Betriebsgeheimnis geschützten Bauteilen arbeiten, von Drohnen über die Automobilindustrie bis hin zu Medizinprodukten.

3. FUNKTIONALITÄT, MATERIALIEN, FARBEN UND OBERFLÄCHEN DER MJF-TECHNOLOGIE

Sie können testen, was wir in 3D drucken können, indem Sie uns auf die Probe stellen und über unseren Online Angebot bestellen.

FUNKTIONEN

Hier sind einige der Merkmale von industriellen mechanischen Teilen, die mit der MJF-Technologie 3D-gedruckt werden: leichte Strukturen, Detaillierung von Einzelteilen, Gewindeschneiden, Teile ohne Formgrenzen, Sorgfalt beim Design, ein Druck für mehrere Objekte, variable Teilebeschreibungen und Daten.

Erleben Sie einige technische Beispiele, was wir können: Bestellen Sie die Black Box, unser Funktionsmuster.

MATERIALIEN 

Was sind die wichtigsten Materialien, die bei der MJF-Drucktechnologie verwendet werden?

• Nylon PA12 Oberseite Mechanisch (MJF);
• Nylon PA12 Oberseite (MJF);
• Nylon PA12 Standard (MJF);
• Nylon PA12 Schnell;
• Glasgefülltes Nylon PA12GB Oberseite (MJF);
• Polyamid TPU Oberseite (MJF);
• Polyamid PA11 Oberteil (MJF).

Lesen Sie unseren Artikel über das Drucken mit PA12 Fast oder PA12 Top Mechanical.

FARBEN UND VERARBEITUNGEN

Die von uns verwendeten Farben und Veredelungen sind extrem feuchtigkeits-, licht- und kratzfest und garantieren Langlebigkeit und perfekte Haftung: Es gibt zwei Arten von Färbungen:

• durch Imprägnierung:
  • Rohgrau, nur geschliffen;
  • Standard schwarz;
  • UV-beständiges Schwarz;
• mit Zweikomponenten-Lackierung in RAL-Farben:
  • 1021 - Marinegelb;
  • 2004 - Orange pur;
  • 3000 - feuerrot;
  • 5013 - kobaltblau;
  • 5015 - himmelblau;
  • 7001 - silbergrau;
  • 9005 - Tiefschwarz;
  • 9010 - Reines Weiß;
  • custom ral: jede Farbe auf Anfrage.

Lesen Sie den Artikel in unserem Blog über "Malen und Färben für den 3D-Druck".

4. WARUM IST DER 3D-DRUCK VON MULTI JET FUSION SO SCHNELL? 

Die Produktion von 3D-gedruckten Teilen kann in 3 Teile unterteilt werden:

• das Design des Prototyps oder des Teils;
• die Umsetzung im 3D-Druck;
• die Abschlussarbeiten.

Nach der Entwurfsphase hängt die Geschwindigkeit des Drucks ab von

• von der verwendeten Drucktechnik: Wie wir in den vorangegangenen Punkten gesehen haben, ist die MJF-Technologie 10 Mal schneller als SLS;
• von den Geometrien und Eigenschaften der Teile: Die Druckzeit eines Teils kann nicht a priori festgelegt werden, da jedes Teil eine andere Geometrie hat;
• aus der Nachbearbeitung: Der additive Druck liefert ein halbfertiges Teil, das eine spezielle Nachbearbeitung erfordert, um die optimalen Maß- und Rauheitseigenschaften für den gewünschten Auftrag zu erreichen.

IST DIESE GESCHWINDIGKEIT IMMER VON VORTEIL?

Schnelligkeit ist wichtig, aber es muss darauf geachtet werden, dass sie nicht zu Lasten der Qualität geht:

• mechanische Parameter;
• innere Materialspannungen;
• Verformung der Teile.

Nach Beendigung des Druckvorgangs ist das Teil aufgrund der aufgenommenen Wärme noch formbar und verformbar. Es ist daher notwendig, das Teil zu kühlen, und dieser Prozess kann auf folgende Arten erfolgen:

• schnelle Abkühlung (fast cooling), die 6 bis 4 Stunden dauert und nicht mit dem Schnelldruckmodus zu verwechseln ist. In diesem Fall dauert der Produktionszyklus 2 Tage, bringt aber Nachteile in Bezug auf Spannungen und Verformungen der Teile, Verschlechterung der mechanischen Eigenschaften und Qualitätsverluste;
• Natürliche Abkühlung (natural cooling): Der Zyklus dauert 48 Stunden, die Verformungen werden minimiert, die mechanischen Eigenschaften bleiben unverändert und die Produktion dauert 3 Tage.

Ist es möglich, mit der MJF 3D-Drucktechnologie in weniger als 3 Tagen ein qualitativ hochwertiges Teil zu erhalten?

Unserer Meinung nach lautet die Antwort: Nein. Die mit Fast Cooling verbundenen technischen Risiken sind zu groß, um ein hohes Qualitätsniveau zu gewährleisten. Wir bei PolyD schlagen eine Mindestproduktionszeit von 3 Tagen vor, die die beste Leistung mit der MJF 3D-Drucktechnologie ermöglicht.

Lesen Sie mehr zu diesem Thema in unserem Artikel "Natürliche Kühlung oder schnelle Kühlung?".

5. HÄUFIG GESTELLTE FRAGEN ZUM MJF-3D-DRUCK

Wann lohnt sich der 3D-Druck mit MJF gegenüber einer anderen Technologie?

Wenn das Teil funktional und nicht nur optisch sein muss, wenn eine kleine oder mittlere wiederholbare Serie benötigt wird, wenn das Design noch in der Iterationsphase ist (und so die Investition in eine Form vermieden wird), und wenn die Geometrie komplex ist, mit internen Kanälen oder integrierten Scharnieren, die mit traditioneller Bearbeitung schwer zu erreichen sind.

Eignet sich der MJF-Druck auch für eine einzelne, über die Zeit wiederholte Serie?

Ja. MJF garantiert stabile Stückkosten und Prozesswiederholbarkeit bei Losgrößen bis zu mehreren zehntausend Einheiten, ohne die Anfangskosten einer Form.

Wie schnell geht es vom Entwurf zur Produktion mit MJF?

Das ist eine der Stärken der Technologie: MJF verkürzt die Markteinführungszeit im Vergleich zu Formen oder CNC-Bearbeitung drastisch, da keine spezielle Werkzeugausstattung nötig ist. Bei PolyD liegen die Lieferzeiten je nach Dringlichkeit bei 3, 5 oder 7 Werktagen.

Werden Stützstrukturen benötigt, um in MJF zu drucken?

Nein. Das Teil bleibt während des gesamten Drucks im Pulverbett schwebend, daher sind keine physischen Stützen nötig, die später entfernt werden müssen – ein direkter Vorteil bei komplexen Geometrien und für eine einfachere Nachbearbeitung.

Welche mechanischen Eigenschaften garantiert ein MJF-gedrucktes Teil?

Isotrope Eigenschaften, das heißt in jeder Lastrichtung gleich: ein wichtiger Unterschied zu FDM, wo sich die Eigenschaften je nach Druckrichtung ändern. Deshalb eignet sich MJF für Bauteile mit mehrachsigen Belastungen, nicht nur für Prototypen.

MJF oder FDM: Was ist besser für mein Projekt?

Das hängt vom Fall ab. MJF lohnt sich, wenn das Teil funktional ist und engere Toleranzen oder gleichmäßigere Oberflächen erfordert; FDM bleibt die wirtschaftlichste Wahl für schnelle Prototypen oder kostengünstige Design-Iterationen. Lesen Sie unseren Artikel „Vor- und Nachteile der 3D-Drucktechnologien: FDM, MJF und INJECTION“.

6. SCHLUSSFOLGERUNGEN

Die HP Multi Jet Fusion (MJF)-Technologie ermöglicht den Druck mechanisch robuster, detailgenauer, hochpräziser und komplexer industrieller Teile, Komponenten und Prototypen, die mit anderen Druckverfahren nur schwer herzustellen sind und keine Stützstrukturen benötigen. Die Produktionszeiten betragen 3/5/7 Tage, die Produktionskosten sind günstig, vergleichbar mit dem Spritzguss, und die Auswahl an Materialien und Veredelungen ist komplett.

Die Sektoren unserer Kunden sind hauptsächlich:

• die verarbeitende Industrie;
• Automatisierung und Industriedesign;
• Konsumgüter und Elektronik;
• Rapid Prototyping und Design;
• 3D-Druck-Dienstleistungen;
• Bildung und Ausbildung;
• Mobilität.

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