FDM vs. MJF: Duidelijke 3D-printvergelijking — Methodes, Voordelen & Beperkingen

FDM, wat staat voor Fused Deposition Modeling, en MJF, een afkorting voor Multi-Jet Fusion, zijn beide typen 3D-printen, maar verschillen op enkele punten. In dit artikel leren we er meer over, vergelijken hun voor- en nadelen en beantwoorden veelgestelde vragen.

FDM-definitie en Vergelijking met MJF

Oorspronkelijk ontwikkeld en commercieel beschikbaar gesteld in 1988 door Scott Crump, is fused deposition modeling een van de populairste methoden van 3D-printen vandaag. Het werkt door een dun thermoplastisch filament door een verwarmde duizel te pompen en het laag voor laag neer te leggen om het onderdeel te maken. Het is relatief goedkoop vergeleken met MJF-printen — wat populairder is in industriële omgevingen — en is meestal makkelijker te verkrijgen.

De schoonheid van FDM-printers is dat ze compatibel zijn met filamenten van verschillende bedrijven, maar MJF-printers zijn beperkt tot materialen van HP. FDM heeft wel een paar nadelen, vooral vergeleken met MJF, die we later zullen bespreken. Voor de voorbijgaande produceert het onderdelen met een lage kwaliteit van oppervlakte-afwerking. Een ander nadeel is dat FDM-geprinte onderdelen anisotroop zijn, wat betekent dat ze niet zo sterk zijn in de z-richting vanwege slechte interlaagbinding. We hebben een artikel over FDM 3D-printen dat we aanraden om te bekijken voor meer informatie. Dit is een afbeelding van een onderdeel gemaakt met FDM-printen:

Wat Zijn de Voordelen van FDM Vergeleken met MJF?

Hieronder staan enkele belangrijke voordelen van FDM vs. MJF:

• FDM-printers zijn aanzienlijk goedkoper dan MJF-printers
• FDM-printers kunnen gebruikmaken van materialen van meerdere verschillende leveranciers. MJF-materialen kunnen daarentegen alleen bij HP (Hewlett Packard) worden gekocht.

Wat Zijn de Nadelen van FDM Vergeleken met MJF?

Hieronder staan enkele belangrijke nadelen van FDM vs. MJF:

• FDM-printers produceren onderdelen met slechte oppervlakte-afwerkingen
• FDM-geprinte onderdelen hebben anisotrope materiaaleigenschappen in de z-richting. Dit is te wijten aan slechte interlaagbinding.

MJF-definitie en Vergelijking met FDM

Multi-jet fusion is een ander type 3D-printen dat in 2016 is gemaakt door het bedrijf HP. Het verschilt aardig van FDM daar het verschillende stappen vereist voordat een onderdeel compleet is, de eerste stap is het toevoegen van een dunne laag poeder aan het printbed en het verwarmen tot net onder de sintertemperatuur. Het volgende deel is het toevoegen van een smeltmiddel aan het poeder in de vorm van het dwarsdoorsnede van het onderdeel. Daarna wordt een detailleermiddel aan de uiterste randen toegevoegd om ze scherper en helderder te maken.

Als dat gedaan is, wordt een warmtebron over het plastic bewogen, wat de deeltjes samen sintert waar het smeltmiddel is. Het is duidelijk dat MJF geavanceerder is dan methoden zoals FDM, en daarom wordt het veel gebruikt in hoge producties. MJF heeft nog enkele voordelen ten opzichte van FDM, waaronder dat de onderdelen uitstekend nauwkeurig en sneller uitkomen, en dat deels komt doordat je meer dan één onderdeel tegelijk kunt printen. Ook, in tegenstelling tot FDM, zijn MJF-onderdelen isotrop, wat ze uniform maakt wat hun mechanische eigenschappen betreft, ongeacht de richting.

Aan de andere kant van de medaille zijn MJF-printers echter onder de duurste typen 3D-printers die vandaag beschikbaar zijn — veel duurder dan de meest geavanceerde FDM-printers. Ze hebben ook een zeer beperkt aantal kleuropties, en kunnen alleen zwart gekleurd worden, terwijl FDM-printers in veel verschillende kleuren kunnen printen. Je kunt ons artikel over MJF bekijken om er meer over te leren. De volgende afbeelding toont een onderdeel geprint met een MJF-printer:

FDM vs. MJF: Technologievergelijking

FDM en MJF-technologieën zijn heel anders. De eerste FDM-machine is ontwikkeld in de jaren 80 en de fundamentele technologie is niet veranderd. MJF-printers zijn ontwikkeld in 2016 en hebben geavanceerde technieken ingezet. FDM-printers extruderen simpelweg een gesmolten thermoplast op de bouwplaat. Terwijl MJF gebruikmaakt van een meerstapsproces dat begint met het neerleggen van een dunne laag plasticpoeder. Daarna wordt een detailleer- en smeltmiddel toegepast. Ten slotte smelt een warmtebron het materiaal samen.

FDM vs. MJF: Materiaalvergelijking

FDM-printers kunnen gebruikmaken van een breed scala aan starre en flexibele, multikleur thermoplasten. Een MJF-printer kan daarentegen slechts een handjevol materialen gebruiken zoals nylon, polypropyleen en TPU (Thermoplastic Polyurethane). Het moet opgemerkt worden dat MJF sterkere onderdelen kan produceren dan FDM-printers.

FDM vs. MJF: Producttoepassingen Vergelijking

FDM-geprinte onderdelen kunnen met succes gebruikt worden voor een breed scala aan toepassingen. Voorbeelden zijn: functionele en visuele prototypes, evenals beperkte productieruns op mechanische componenten. MJF-onderdelen zijn sterker en zwaarder dan FDM-equivalenten. Deze items kunnen gebruikt worden voor laag-volume functionele onderdelen als alternatief voor spruitgieten, wat vaak te duur is om lage productievolumes te rechtvaardigen.

FDM vs. MJF: Printvolume Vergelijking

FDM-printers kunnen veel grotere bouwvolumes hebben dan MJF-printers. Het moet echter opgemerkt worden dat MJF-printers efficiënter gebruikmaken van het beschikbare printvolume. Dit kan gedaan worden door efficiënt onderdelen te stapelen binnen het gehele volume.

FDM vs. MJF: Oppervlakte-afwerking Vergelijking

FDM-onderdelen hebben een slechte oppervlakte-afwerking en vereisen na-verwerking om dit te verbeteren. MJF-onderdelen hebben een iets ruwe matte oppervlakte-afwerking die het uiterlijk heeft van een zandgietonderdeel. MJF-onderdelen kunnen gekleurd worden met een zwarte verf om een uniforme afwerking te geven, aangezien de onderdelen uit de printer komen met een oneffen grijs kleur.

FDM vs. MJF: Kostenvergelijking

MJF-printers zijn een industriële productieoplossing en als zodanig zijn ze ordegroottes duurder dan zelfs de meest bekwame FDM-printer. Een topklasse FDM-printer kan ongeveer $6.950 kosten, terwijl MJF-printers beginnen bij $270.000.

Wat Zijn de Gedeelde Alternatieven voor FDM en MJF?

Ondanks de voordelen van FDM en MJF, zijn er alternatieve technologieën die vergelijkbare resultaten kunnen bereiken:

• Polyjet: Polyjet-printen werkt door fotopolymerdruppels op een bouwplaat te sproeien. Een UV-licht passeert dan over deze druppels om de laag te verharden. De volgende laag wordt dan bovenop de vorige gedeponeerd tot het onderdeel compleet is. Polyjet-printers hebben een extrem hoge resolutie. Ze kunnen onderdelen printen uit veel verschillende materialen, met verschillende eigenschappen en kleuren in hetzelfde onderdeel. MJF-printers gebruiken vloeibare fotopolymers in plaats van poederachtige bronmaterialen. Een inkjet-type kop deposeert deze fotopolymerdruppels op een vergelijkbare manier als de MJF-printer zijn smelt- en detailleermiddelen deposeert.

Wat Zijn de Overeenkomsten Tussen FDM en MJF?

Hieronder staan enkele van de overeenkomsten tussen FDM en MJF:

• Zowel MJF als FDM kunnen alleen plastic onderdelen produceren. Echter, gespecialiseerde FDM-filamenten hebben metaalpoeder in een polymermatrix dat na-verwerking in een oven vereist om een echt metaalonderdeel te bereiken.
• Zowel MJF als FDM gebruiken warmte om plastic samen te verbinden om finale onderdelen te produceren.

Wat Zijn Andere Vergelijkingen voor FDM Behalve MJF?

Hieronder staan de vergelijkingen voor FDM naast MJF:

• FDM vs. SLS: Selective laser sintering produceert ook onderdelen van thermoplasten met behulp van warmte. SLS print bijna uitsluitend in polyamiden, terwijl FDM een veel breder scala aan materiaalopties heeft. SLS smelt ook het plastic met een laser in plaats van een verwarmde duizel. SLS-printers kunnen veel hogere kwaliteit onderdelen produceren in vergelijking met FDM-printers. Raadpleeg onze volledige gids over SLS vs. FDM voor meer informatie.

Wat Zijn Andere Vergelijkingen voor MJF Behalve FDM?

Hieronder staan de vergelijkingen voor MJF naast FDM:

• MJF vs. SLA: Stereolithografie is een printproces dat ook een UV-lichtbron gebruikt om een fotopolymer te polymeriseren. SLA kan onderdelen produceren met hogere kwaliteit oppervlakken in vergelijking met onderdelen gemaakt met MJF.

FDM vs. MJF Veelgestelde Vragen

Wat Is Het Verschil in Gebruikte Materialen?

FDM-printers kunnen werken met een heel scala aan materialen, inclusief zowel starre als flexibele thermoplasten van verschillende kleuren. MJF-printers zijn daarentegen beperkt tot materialen zoals nylon, polypropyleen en thermoplastisch polyurethaan, maar ze kunnen sterkere prints maken dan FDM-printers.

Wat Is Het Verschil In Hoe De Producten Worden Gebruikt?

Onderdelen gemaakt met een FDM-printer kunnen redelijk veelzijdig zijn, dus ze kunnen gebruikt worden voor dingen zoals functionele en visuele prototypes en mechanische componenten bij beperkte productieruns. MJF-onderdelen zijn meestal sterker en zwaarder, dus ze zijn geweldig voor laag-volume functionele onderdelen als alternatief voor spruitgieten wat veel duurder is voor lage productievolumes.

Hoeveel Duurder Is MJF?

Nou, je kunt een top-FDM-printer kopen voor ongeveer $7.000, maar MJF-printers beginnen meestal bij $270.000. Het antwoord is pijnlijk duidelijk. Echter, als je FDM- of MJF-onderdelen moet printen, kun je vandaag nog onze online offertemachine gebruiken en ze direct van Xometry bemachtigen!

Kat de Naoum

Kat de Naoum is een schrijver, auteur, editor en content specialist uit het VK met 20+ jaar schrijfervaring. Kat heeft ervaring met schrijven voor diverse productie- en technische organisaties en houdt van de wereld van de techniek. Naast schrijven was Kat bijna 10 jaar paralegal, waarvan zeven in scheepsfinanciering. Ze heeft geschreven voor veel publicaties, zowel print als online. Kat heeft een BA in Engelse literatuur en filosofie, en een MA in creatief schrijven van Kingston University.

Lees meer artikelen van Kat de Naoum