導讀：噴墨3D打印機開發商Xaar正在利用超高粘度 (UHV) 技術提高噴墨工藝在各種新印刷、涂層和增材制造應用中的相關性和實用性。這項技術正在迅速成為3D打印及個性化、涂層和其他創新造工藝的制造技術。
南繼續獲悉，Xaar在最新的白皮書《用高粘度打印推動噴墨技術的邊界》中介紹了噴墨打印頭的作用和能力。著眼于噴墨技術的歷史背景和限制，強調了最新的打印頭的創新，以及如何能夠在噴射溫度下以大約100厘泊 (cP) 打印更廣泛的流體粘度（約為環境溫度下1000cP）。
△Xaar超高粘度技術生產的半透明打印品。照片來自Xaar。
Xaar稱，UHV能夠讓包裝行業的用戶“釋放他們的創造力”。機器的大顆粒處理能力使將成為生產高不透明度、廣色域零件的理想選擇。Xaar打印頭業務部總經理Graham Tweedale表示，傳統的噴墨打印頭通常只能噴射大約8到12cP的流體，而Xaar的技術使打印機能夠噴射更高的粘度，從而實現了更寬的色域和不透明度，打印范圍更廣的特殊效果。
Xaar的發展和打印頭產品組合
Xaar成立于英國劍橋，是領先的基于壓電的按需噴墨技術的獨立制造商。該公司通過為工業包裝、陶瓷或玻璃裝飾和外殼打碼行業的客戶開發工業打印頭，利用噴墨專業知識以精確體積沉積流體。過去，Xaar還涉足高速燒結 (HSS) 市場，并在2016年建立了一個專門的3D打印中心，然后與Stratasys一起創立了Xaar 3D。
△Stratasys H350 3D打印機，第一個采用Xaar 3D粉末SAF技術的系統。（照片：美國商業資訊）
直到2021年10月，Stratasys從原有的45%持股最終完全控制了Xaar3D，將HSS集成到其新H系列3D打印機的一部分，并推出了H350。這是第一個由Xaar 3D的粉末SAF技術驅動的系統。自發布以來，H350已成功安裝在Stratasys Direct Manufacturing和歐洲和美國的各種測試版客戶站點，預計在2021年年底前全面上市。
△Xaar Irix打印頭
在出售Xaar3D之后，Xaar的產品主要依賴于打印機附件、打印頭、材料和相關服務組合，其最新產品是“ Irix ”。打印頭于2021年9月推出，能夠進行3D打印和流體分配墨水，材料范圍從溶劑型材料到工業制造所需的材料。
為新型打印頭尋求第三方合作
為了將技術推向市場，Xaar經常與第三方廠商合作，例如工業3D打印機制造商dp polar。在Formnext 2021，dp polar展示了單程3D打印工藝機器AMpolari1，并表示在其連續旋轉的打印平臺上使用了Xaar 1003打印頭，將速度、可靠性與高粘度噴射多種流體的能力相結合。這款機器實現了240升的構建體積，同時輸出量堪比多臺傳統3D打印機。
△AMpolar i1 3D打印機。照片來自Xaar。
在Formnext 2019上，dppolar與德國化學集團ALTANA AG（于2017年被dp polar收購）合作推出了3D打印機AMpolar i2，并開始使用Xaar的打印頭。dp polar的旋轉平臺能夠實現從第一層到最后一層的不間斷打印。這種大構建體積、旋轉打印平臺和單程打印組合為增材制造零件的工業生產開辟了新道路。
超高粘度技術
賽爾的散裝打印頭平臺ImagineX于2019年推出，能夠在高達200℃的溫度下打印所有類型的墨水，為公司未來進入新垂直領域奠定基礎。該系統由UHV提供動力，可以高粘度水平噴射墨水，快速有效地制造零件，通常用于促銷應用。另外，超高粘度技術不必在噴射前將UV流體加熱到45度，僅在室溫下即可，而使用更少流體也讓該過程更具可持續性。
△Xaar 1003 C
ImagineX能夠處理比普通噴墨系統更大的顆粒，含有更多的顏料，能夠產生更鮮艷的色彩以及更清晰的對比度。機器還能夠在曲面上打印，非常適合直接成型包裝生產，同時它也可用于高密度清漆裝飾。利用此功能，用戶可以為標簽添加紋理，增加視覺效果以及功能性。
UHV可使用抗裂墨水來制造柔性標簽，該技術還可以將盲文和觸覺警告添加到包裝中，這種效果先前只能通過絲網印刷來實現。Xaar表示，超高粘度技術適用于Nitrox、2002和50x系列打印頭，能夠打印更高分子量的光聚合物，從而提高打印材料的韌性和柔韌性，最終用于大規模創建高影響力的數字標簽和包裝。
xaar-ultra-high-viscosity-white-paper-eng1.pdf
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