Vad är FDM 3d-skrivning?

Vad är FDM 3d-skrivning?

Intresserad av att lära dig grunderna i FDM 3D-skrivning? I denna artikel förklarar vi varför denna teknik är en effektiv och kostnadseffektiv val för snabbprototypering och andra tillämpningar.

Fused Deposition Modeling (FDM) 3D-skrivning, även känd som Fused Filament Fabrication (FFF), är en additiv tillverkningsprocess inom materialextrusion. FDM bygger delar lager för lager genom att selektivt deponera smält material längs en förbestämd väg. Den använder långa trådar av termoplastisk polymer för att skapa det slutliga fysiska objektet.

FDM utgör den största installerade basen av 3D-skrivare i världen, är den mest använda tekniken inom de flesta industrier och är troligen det första process som kommer på tanke när du tänker på 3D-skrivning.

I denna artikel introducerar vi de grundläggande principerna och nyckelkarakteristikerna hos denna populära additiva teknik. Vi utforskar också skillnaderna mellan FDM-maskiner byggda för prototypering (bordstoppar) och industriella tillämpningar, och ger ingenjörer tips och tricks för att få de bästa resultaten från FDM 3D-skrivning.

Hur fungerar FDM 3D-skrivning?

FDM 3D-skrivare fungerar genom att lägga ned smält trådmaterial på en byggnadsplattform lager för lager tills en komplett del erhålls. FDM använder digitala designfiler som laddas upp till maskinen själv och konverterar dem till fysiska dimensioner. Material för FDM inkluderar polymerer som ABS, PLA, PETG och PEI, vilka maskinen matar in som trådar genom en upphettad nypipa.

För att köra en FDM-maskin laddar du först en spool av denna termoplastiska filamenet in i skrivaren. När munstycket når den önskade temperaturen föder skrivaren filamentet genom extruderingshuvudet och munstycket.

Extruderingshuvudet är anslutet till ett tre-axelsystem som gör det möjligt att röra sig i X-, Y- och Z-axlarna. Skrivaren extruderar den molna materialet till filamerter och lägger ned dem lager för lager längs en väg som bestäms av designen. När materialet har lagts ned, svalnar det och fastnar. I vissa fall kan du montera en ventilator på extruderingshuvudet för att påskynda svalnandet.

För att fylla en yta krävs flera passer, likt att färga in en form med pennor. När skrivaren har slutfört ett lager sänks byggplattformen och maskinen börjar skriva ut nästa lager. I vissa maskinställningar rör extruderingshuvudet sig uppåt. Upprepa detta process tills delen är klar.

Vad är skrivparametrarna för en FDM 3D-skrivare?

De flesta FDM-system låter dig justera flera processparametrar. Dessa omfattar munstemp och byggplattformstemperatur, bygghastighet, lagerhöjd och kylventilatorshastighet. Om du är designer behöver du vanligtvis inte oroa dig för dessa justeringar eftersom din AM-operatör troligen redan har dem under kontroll.

Dock är viktiga faktorer att överväga byggstorlek och golvhöjd. Vanliga byggdimensioner för skrivbords-3D-skrivare är 200 x 200 x 200 mm, medan industriella maskiner kan vara så stora som 1 000 x 1 000 x 1 000 mm. Om du föredrar att använda en skrivbordsdator för att skriva ut delar kan du dela upp det stora modellen i mindre delar och sedan sammanfoga dem.

Typiska lagerhöjder för FDM är 50 till 400 mikroner. Att skriva ut kortare lager resulterar i slädrigare delar och fångar kurvade geometrier mer exakt, medan högre lager låter dig skapa delar snabbare och med lägre pris.