Що таке FDM 3D друк?

Що таке FDM 3D друкарня?

Зацікавлені в навчанні основам FDM 3D друку? У цій статті ми пояснюємо, чому ця технологія є ефективним і витратою варіантом для швидкого прототипування та інших застосунків.

Фузіоноване депозитне моделювання (FDM) 3D друку, яке також відоме як фузіонована філаментна фабрикація (FFF), є процесом додавального виготовлення у сфері матеріалу екструзії. FDM будує деталі шаром за шаром, вибиравши розплавлені матеріали вздовж попередньо визначеного шляху. Вона використовує довгі філамиенти термопластичних полімерів для формування остаточного фізичного об'єкту.

FDM утворює найбільшу встановлену базу 3D друкувальних апаратів у світі, є найширокше використовуваною технологією у багатьох галузях, і, ймовірно, це перший процес, який приходить на ум ви, коли ви думаєте про 3D друк.

У цій статті ми ознайомимо вас з основними принципами та ключовими характеристиками цієї популярної адитивної технології. Ми також розглянемо різницю між FDM пристроями, створеними для прототипування (столічними) та промислових застосувань, і надамо інженерам поради та хитрости для отримання найкращих результатів від FDM 3D друку.

Як працює FDM 3D друк?

FDM 3D друкувальники працюють шляхом нанесення розплавленого філамента на платформу послойно, поки не буде отримано повну деталь. FDM використовує цифрові дизайнерські файли, завантажені у пристрій, і перетворює їх у фізичні розміри. Матеріали для FDM включають полімери, такі як ABS, PLA, PETG та PEI, які пристрій підводить у вигляді ниток через нагрівану форсунку.

Щоб використовувати принтер FDM, спочатку потрібно завантажити бобину цього термопластичного філамента у принтер. Коли дюза досягне бажаної температури, принтер підаватиме філамент через головку екструзії і дюзу.

Головка екструзії приєднана до трьохосевої системи, яка дозволяє їй рухатися вздовж осей X, Y і Z. Принтер викидає розплавлену масу у вигляді філаментів і наносить їх шар за шаром уздовж шляху, визначеного дизайном. Після нанесення матеріал охолодає і затвердює. У деяких випадках можна підключити вентилятор до головки екструзії для прискорення охолодження.

Щоб заповнити площу, необхідно кілька проходжень, подібно до забарвлювання фігури маркерами. Коли принтер закінчить шар, платформа з будовцем опускається, і машина починає друкувати наступний шар. У деяких налаштуваннях машини головка екструзії переміщається вгору. Повторюйте цей процес, поки деталь не буде завершеною.

Які параметри друку у 3D принтері FDM?

Більшість систем FDM дозволяють вам регулювати багато параметрів процесу. До них належать температура дузки та будівельної платформи, швидкість будування, висота шару та швидкість роботи охолоджуючого вентилятора. Якщо ви дизайнер, то зазвичай вам не доводиться турбуватися про ці налаштування, оскільки ваш оператор АМ ймовірно вже позбавився від них.

Проте важливими факторами є розмір будування та висота підлоги. Звичайні розміри будування для стільничих 3D-принтерів становлять 200 x 200 x 200 мм, тоді як промислові машини можуть бути як до 1,000 x 1,000 x 1,000 мм. Якщо ви переважаєте використовувати стільничий комп'ютер для друку деталей, ви можете поділити велику модель на менші частини, а потім знову їх з'єднати.

Типові висоти шарів для FDM становлять від 50 до 400 мікрон. Друк коротших шарів дає гладші деталі та точніше захватує криволінійні геометрії, але друк вищих шарів дозволяє створювати деталі швидше та за нижчу ціну.