巴斯夫PP与TPU材料在惠普MJF 5200 3D打印机上的创新应用成果

2022年6月28日，惠普联合巴斯夫开展了一场线上研讨会，介绍了巴斯夫PP与TPU材料在HP Jet Fusion 5200打印机上的创新应用。本文我们来回顾一下本次直播的精彩内容。

直播开始后，惠普3D打印中国区负责人赵华介绍了惠普在3D打印领域的基本情况，以及与巴斯夫的合作历程。赵华表示，2016年惠普发布了MJF技术，巴斯夫成为首批材料战略合作方。2018年惠普MJF的用量持续行业首位，巴斯夫发布了TPU粉末材料，惠普与巴斯夫联合开发应用。2020年，巴斯夫发布PP粉末材料，惠普与巴斯夫建立战略客户合作。2022年，双方在新材料及新应用方面联合开发，并将战略合作区域拓展到亚太区。



双方在合作历程中，产生了一系列的创新应用成果。


目前惠普的3D打印与数字制造方案涵盖了用于打印彩色功能性原型的500系列，以及用于小批量生产（PA12、PA11、PA12、GB）的4200系列、用于批量生产（PA12、PA11、PA12GB、PP、TPU）的5200系列，还有用于金属批量生产的Metal Jet。


惠普3D打印渠道经理吴帅更加详细的介绍了HP Jet Fusion 5200系列设备以及工作流程，用户首先需要在HP SmartSteram软件中进行作业准备和提交，然后通过自动化的小车在打印处理站中装载粉末，然后将小车移动到打印机中进行打印，之后再将小车移回到处理站中清理并回收粉末，得到最终的打印件。如果客户对于打印件的表面有进一步的要求，还可以进行后处理操作。


MJF 5200的有效构建尺寸为380*284*380mm，打印层厚为0.08~0.11mm，打印一满缸的时间为11.5小时/9.5小时（快速模式），打印分辨率为1200dpi，支持的文件格式包括3MF，STL,OBJ，VRML 2.0。支持的打印材料有PA12，PA12GB，PA11以及与巴斯夫合作开发的PP和TPU。



惠普多年来一直与行业客户合作开发应用，比较有代表性的比如汽车散热系统，工业机器末端和夹爪，医疗鞋垫矫、形器康复支具和消费领域的定制头盔、眼镜、鞋子等。


吴帅表示，惠普希望与3D打印行业的各个合作伙伴一起，推动整个行业的发展。目前惠普的合作主要分为方案合作、生态圈合作和跨区域合作三种。与巴斯夫在材料、后处理、集成方面都有在合作。



随后，巴斯夫Forward AM粉末产品应用工程师李燕升分享了高性能材料Ultrasint PP和Ultrasint TPU，带来3D打印的无限可能。巴斯夫以FORWARD AM品牌全球独立运营3D打印相关业务。


目前已经推出了聚合物粉末、塑料及金属线材、光固化树脂三大类型的材料，本次直播主要介绍的是用于MJF技术的聚合物粉末材料。


Ultrasint TPU01是为惠普MJF 5200开发的一款柔性粉末材料，具有出色的表面质量，材料重复利用率高达80%，邵A硬度88。适用于运动护具，汽车内饰件，鞋底，假肢等领域。



TPU01材料在打印之后，可以接受柔性涂层Ultracur3D coat F、化学熏蒸、染色、化学熏蒸+柔性涂层等后处理工艺。


裕克施乐（OECHSLER）使用巴斯夫Forward AM的Ultrasint TPU01和3D打印技术打印晶格结构汽车座椅，实现轻量化并符合人体工程学的定制化设计。通过增材制造的优势，简化制造零件的流程，显著缩短产品开发和制造运营的交货时间。



另外一款材料是高复用性PP粉末，它具有出色的耐化学腐蚀性，复用性高达90%，锻炼伸长率高达20%，可以使用超声波焊接。适用于运动护具、汽车内饰件、价值、储液罐等领域。


以储液罐为例，客户希望打造一款高性价比的储液罐，且零件的以免必须是半透明的，另一面是不透明的。最终他们选择将3D打印的PP储液罐底座焊接到注塑的PP件上，以形成密封的瓶子。使用巴斯夫赋能的惠普高复用性PP 3D打印组件可以与批量生产的注塑件连接，创建具有成本效益的部件，并实现流体密封性。


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