Material Jetting und PolyJet: detailreiche Mehrmaterialmodelle
09.10.2026
Material Jetting trägt flüssige Werkstoffe tropfenweise auf und härtet sie aus. PolyJet nutzt das Verfahren für detailreiche Modelle mit Farben und abgestuften Materialeigenschaften. Was dabei im Entwurf und bei der Nachbearbeitung zählt.
Was Material Jetting auszeichnet
Material Jetting bezeichnet eine additive Fertigungsfamilie, in der Werkstoff in Tröpfchen aufgetragen wird, statt als Filament durch eine Düse zu laufen oder als Harzbad auszuhärten. NIST beschreibt, wie die Tröpfchen auf eine Fläche abgelegt und schichtweise zum Bauteil aufgebaut werden. Bei PolyJet sind es flüssige Photopolymere, die nach dem Auftrag mit UV-Licht gehärtet werden. Das Verfahren verbindet damit eine feine, punktweise Materialplatzierung mit dem Aufbau in dünnen Schichten. [NIST](https://www.nist.gov/additive-manufacturing/research-areas/technologies/material-jetting) und [Stratasys](https://www.stratasys.com/uk/guide-to-3d-printing/technologies-and-materials/polyjet-technology/) beschreiben die jeweiligen Grundlagen.
Warum Mehrmaterialmodelle interessant sind
Der besondere Nutzen eines PolyJet-Mehrmaterialmodells liegt darin, dass Eigenschaften nicht erst nach dem Druck durch Lack, Beschichtung oder Montage hinzugefügt werden müssen. Je nach Gerät und Materialkombination lassen sich starre und flexible Zonen, Farben sowie transparente Bereiche in einem Bauteil vereinen. Der PolyJet-Konstruktionsleitfaden von Stratasys beschreibt das Kombinieren mehrerer Modellmaterialien. Das macht die Technologie besonders anschaulich für Form- und Designmodelle, bei denen Griffgefühl, Farbaufteilung und Oberflächenwirkung gemeinsam bewertet werden sollen. [Stratasys’ PolyJet-Leitfaden](https://support.stratasys.com/SupportCenter/HTML5UserGuides/Design_DFAM_Guide_July_2020/Responsive%20HTML5/DOC-01103_x_Design-PJ-AM-Guide-HTML/DfAM_Guide-Chapter/DfAM_Guide-Chapter.htm) behandelt diese Materialkombinationen; die konkrete Auswahl bleibt jedoch geräteabhängig.
Ein praktisches Beispiel: Gehäuse mit weicher Griffzone
Ein nützliches Beispiel ist ein Produktgehäuse mit einem harten Grundkörper und einem weicheren Griffbereich. Im CAD-Modell werden die Bereiche als getrennte Volumen angelegt und im Druckworkflow den passenden Material- oder Digitalmaterialzuweisungen zugeordnet. Ein einzelner Prototyp kann so vermitteln, wo der Griff beginnt, ob die Farbgrenze zum Design passt und wie sich die Oberfläche anfühlt. Das ist eine konkrete Stärke gegenüber einem rein einfarbigen Anschauungsmodell. Zugleich sollten Designer die Materialzuweisung nicht als freie Mischung beliebiger Werkstoffe verstehen: Stratasys weist darauf hin, dass bei bestimmten flexiblen und farbigen Mischungen ein präziser Farbton und ein bestimmter Shore-Härtewert nicht immer gleichzeitig erreichbar sind. Deshalb sollte der Prototyp die gestalterische Richtung prüfen, während mechanische Anforderungen separat anhand der verfügbaren Werkstoffdaten und der vorgesehenen Anwendung beurteilt werden. [PolyJet-Leitfaden](https://support.stratasys.com/SupportCenter/HTML5UserGuides/Design_DFAM_Guide_July_2020/Responsive%20HTML5/DOC-01103_x_Design-PJ-AM-Guide-HTML/DfAM_Guide-Chapter/DfAM_Guide-Chapter.htm).
Vom CAD-Modell zum fertigen Druck
Der Arbeitsablauf beginnt mit einer Geometrie, die sich in getrennte Bereiche für Material, Farbe oder Transparenz gliedern lässt. Im Vorbereitungsprogramm werden diese Zonen zugewiesen; der Druckkopf trägt die Photopolymertröpfchen auf, UV-Licht härtet sie unmittelbar aus. Entscheidend ist, die Geometrie nicht nur als äußere Form zu betrachten: Übergänge zwischen harten und weichen Zonen müssen im Modell eindeutig sein, damit die gewünschte Grenze erhalten bleibt. In der Praxis lohnt sich bei einem ersten Entwurf eine einfache Aufteilung – etwa ein klar abgegrenzter weicher Einsatz – bevor feinere Farbverläufe oder zahlreiche Materialzonen modelliert werden. So lässt sich leichter erkennen, ob der Materialwechsel den gewünschten visuellen oder haptischen Effekt erfüllt. [Stratasys](https://www.stratasys.com/uk/guide-to-3d-printing/technologies-and-materials/polyjet-technology/) erläutert den Druckablauf und das Aushärten; der [Konstruktionsleitfaden](https://support.stratasys.com/SupportCenter/HTML5UserGuides/Design_DFAM_Guide_July_2020/Responsive%20HTML5/DOC-01103_x_Design-PJ-AM-Guide-HTML/DfAM_Guide-Chapter/DfAM_Guide-Chapter.htm) beschreibt die Materialzuweisung.
Stützmaterial von Anfang an einplanen
Überhänge und komplexe Formen benötigen Stützmaterial. Das wird zusammen mit dem Modell gedruckt und nach dem Bau manuell, mit Wasser oder – abhängig vom System – durch ein Lösungsverfahren entfernt. Gerade bei innenliegenden Kanälen, engen Hohlräumen und beweglichen Bereichen ist die Zugänglichkeit für die Reinigung eine konstruktive Frage, nicht bloß ein späterer Handgriff: Stratasys warnt, dass kleine Hohlräume und geschlossene Abschnitte schwierig von Stützmaterial zu befreien sein können. Eine praktikable Konsequenz ist, Reinigungsöffnungen oder entnehmbare Bereiche an nicht sichtbaren, nicht funktionskritischen Stellen vorzusehen. Auch dünne empfindliche Stege sollten so gestaltet sein, dass sie die Nachbearbeitung überstehen. Die Art des Stützmaterials und seine Entfernungsmethode variieren je nach Druckermodell. [PolyJet-Technologie](https://www.stratasys.com/uk/guide-to-3d-printing/technologies-and-materials/polyjet-technology/), [Supportmaterial-Übersicht](https://support.stratasys.com/en/Materials/PolyJet/PolyJet-Support) und [Designleitfaden](https://support.stratasys.com/SupportCenter/HTML5UserGuides/Design_DFAM_Guide_July_2020/Responsive%20HTML5/DOC-01103_x_Design-PJ-AM-Guide-HTML/DfAM_Guide-Chapter/DfAM_Guide-Chapter.htm).
Details und Grenzen richtig einordnen
PolyJet kann kleine sichtbare Details und glatte Oberflächen unterstützen; die tatsächliche Umsetzbarkeit hängt aber auch von Material, Farbe, Bauteilgröße und Drucksystem ab. Der Stratasys-Leitfaden nennt 0,6 mm als allgemeine Mindestwandstärke. Das ist ein Hersteller-Richtwert aus einem Konstruktionsleitfaden, keine universelle Garantie für jede Geometrie oder Maschine. Für ein tragendes dünnes Bauteil, ein passgenaues Steckteil oder eine filigrane Innenstruktur sollte deshalb mit dem konkreten Anbieter beziehungsweise Gerätesystem abgeglichen und bei Bedarf ein Musterteil gedruckt werden. Bei Mehrmaterialmodellen kommt die mögliche Abweichung zwischen gewünschter Farbe und Härte hinzu. Material Jetting eignet sich somit besonders, wenn Detail, Farbe und Oberflächenwirkung wichtig sind; wer eine belastete Endanwendung plant, muss zusätzlich die Eignung und Haltbarkeit des konkreten Photopolymermaterials prüfen. [Stratasys’ Designleitfaden](https://support.stratasys.com/SupportCenter/HTML5UserGuides/Design_DFAM_Guide_July_2020/Responsive%20HTML5/DOC-01103_x_Design-PJ-AM-Guide-HTML/DfAM_Guide-Chapter/DfAM_Guide-Chapter.htm).