Xaar超高粘度喷墨3D打印技术

导读：喷墨3D打印机开发商Xaar正在利用超高粘度 (UHV) 技术提高喷墨工艺在各种新印刷、涂层和增材制造应用中的相关性和实用性。这项技术正在迅速成为3D打印及个性化、涂层和其他创新造工艺的制造技术。

南继续获悉，Xaar在最新的白皮书《用高粘度打印推动喷墨技术的边界》中介绍了喷墨打印头的作用和能力。着眼于喷墨技术的历史背景和限制，强调了最新的打印头的创新，以及如何能够在喷射温度下以大约100厘泊 (cP) 打印更广泛的流体粘度（约为环境温度下1000cP）。

△Xaar超高粘度技术生产的半透明打印品。照片来自Xaar。

Xaar称，UHV能够让包装行业的用户“释放他们的创造力”。机器的大颗粒处理能力使将成为生产高不透明度、广色域零件的理想选择。Xaar打印头业务部总经理Graham Tweedale表示，传统的喷墨打印头通常只能喷射大约8到12cP的流体，而Xaar的技术使打印机能够喷射更高的粘度，从而实现了更宽的色域和不透明度，打印范围更广的特殊效果。

Xaar的发展和打印头产品组合

Xaar成立于英国剑桥，是领先的基于压电的按需喷墨技术的独立制造商。该公司通过为工业包装、陶瓷或玻璃装饰和外壳打码行业的客户开发工业打印头，利用喷墨专业知识以精确体积沉积流体。过去，Xaar还涉足高速烧结 (HSS) 市场，并在2016年建立了一个专门的3D打印中心，然后与Stratasys一起创立了Xaar 3D。

△Stratasys H350™ 3D打印机，第一个采用Xaar 3D粉末SAF™技术的系统。（照片：美国商业资讯）

直到2021年10月，Stratasys从原有的45%持股最终完全控制了Xaar3D，将HSS集成到其新H系列3D打印机的一部分，并推出了H350。这是第一个由Xaar 3D的粉末SAF™技术驱动的系统。自发布以来，H350已成功安装在Stratasys Direct Manufacturing和欧洲和美国的各种测试版客户站点，预计在2021年年底前全面上市。

△Xaar Irix打印头

在出售Xaar3D之后，Xaar的产品主要依赖于打印机附件、打印头、材料和相关服务组合，其最新产品是“ Irix ”。打印头于2021年9月推出，能够进行3D打印和流体分配墨水，材料范围从溶剂型材料到工业制造所需的材料。

为新型打印头寻求第三方合作

为了将技术推向市场，Xaar经常与第三方厂商合作，例如工业3D打印机制造商dp polar。在Formnext 2021，dp polar展示了单程3D打印工艺机器AMpolari1，并表示在其连续旋转的打印平台上使用了Xaar 1003打印头，将速度、可靠性与高粘度喷射多种流体的能力相结合。这款机器实现了240升的构建体积，同时输出量堪比多台传统3D打印机。

△AMpolar i1 3D打印机。照片来自Xaar。

在Formnext 2019上，dppolar与德国化学集团ALTANA AG（于2017年被dp polar收购）合作推出了3D打印机AMpolar i2，并开始使用Xaar的打印头。dp polar的旋转平台能够实现从第一层到最后一层的不间断打印。这种大构建体积、旋转打印平台和单程打印组合为增材制造零件的工业生产开辟了新道路。

超高粘度技术

赛尔的散装打印头平台ImagineX于2019年推出，能够在高达200℃的温度下打印所有类型的墨水，为公司未来进入新垂直领域奠定基础。该系统由UHV提供动力，可以高粘度水平喷射墨水，快速有效地制造零件，通常用于促销应用。另外，超高粘度技术不必在喷射前将UV流体加热到45度，仅在室温下即可，而使用更少流体也让该过程更具可持续性。

△Xaar 1003 C

ImagineX能够处理比普通喷墨系统更大的颗粒，含有更多的颜料，能够产生更鲜艳的色彩以及更清晰的对比度。机器还能够在曲面上打印，非常适合直接成型包装生产，同时它也可用于高密度清漆装饰。利用此功能，用户可以为标签添加纹理，增加视觉效果以及功能性。

UHV可使用抗裂墨水来制造柔性标签，该技术还可以将盲文和触觉警告添加到包装中，这种效果先前只能通过丝网印刷来实现。Xaar表示，超高粘度技术适用于Nitrox、2002和50x系列打印头，能够打印更高分子量的光聚合物，从而提高打印材料的韧性和柔韧性，最终用于大规模创建高影响力的数字标签和包装。