Co to jest Fused Deposition Modeling ™?

Modelowanie Fused Deposition Modeling ™ (FDM®) to skomputeryzowany proces wytwarzania trójwymiarowych części. Sprzęt tworzy szczegółowe części poprzez wielokrotne nakładanie warstw termoplastycznego materiału topliwego w celu uzyskania pożądanego kształtu. Modelowanie osadzania może tworzyć części plastikowe do testowania bez wykonywania części pośrednich z gliny lub żywic. Proces ten jest również przydatny do budowania części specjalnych lub o małej objętości bez konieczności tworzenia oprzyrządowania lub form, oszczędzając czas i koszty.

Wykonano komputerowy rysunek części lub kształtu, a oprogramowanie dzieli obraz na bardzo małe plasterki. Ten plik jest wprowadzany do urządzenia do modelowania osadzonego z użyciem stopionego materiału, które wykorzystuje oprogramowanie do sterowania głowicą dyszy. Topliwe tworzywo sztuczne jest stale podawane do dyszy, która ogrzewa tworzywo sztuczne do jego temperatury topnienia. Zmiękczony plastik umieszcza się na tacy wewnątrz urządzenia do modelowania jako serię bardzo małych kropek, które szybko twardnieją.

Dysza reaguje na program komputerowy, poruszając się w dwóch wymiarach, zwanych osią X i Y. Ciągłe podawanie tworzywa sztucznego jest umieszczane zgodnie z oprogramowaniem w punktach, które pasują do plastra oprogramowania. Po zakończeniu plastra dysza porusza się pionowo w bardzo małej ilości, a następny plasterek jest osadzany. Proces ten trwa do momentu pełnego wyprodukowania części.

Różne procesy mogą budować części przy użyciu technik modelowania osadzania. Stereolitografia wykorzystuje laser i światłoczułą żywicę do budowy części. Części żywiczne mogą nie mieć takiej samej wytrzymałości strukturalnej jak części wykonane ze stopionego modelowania osadzania ™, ale są przydatne jako prototypy. Części metalowe można wytwarzać za pomocą bezpośredniego spiekania laserowego metalu, który topi drobny proszek metalu w warstwach za pomocą lasera dużej mocy.

Różnorodne żywice termoplastyczne są dostępne do modelowania ze stopionym osadzaniem ™. Akrylonitryl-butadien-styren (ABS) jest powszechnie stosowany ze względu na swoje właściwości termiczne, niski koszt i wytrzymałość gotowych części. Inne tworzywa termoplastyczne, które można stosować w FDM®, obejmują poliwęglany, polikaprolaktony i polifenylosulfony. Wybór tworzywa sztucznego zależy od tego, czy potrzebna jest wytrzymałość, odporność na wysoką temperaturę, czy kombinacja obu tych elementów dla gotowej części.

Modelowanie stopionego osadzania ™ i inne procesy osadzania są czasami określane jako części natychmiastowe. W rzeczywistości tak nie jest, ponieważ materiały muszą być wielokrotnie układane w bardzo cienkie warstwy, aby zbudować część. Formowanie części lub kształtu może zająć godziny, a nawet dni, w zależności od złożoności projektu. Zaletą korzystania z technologii FDM® jest to, że pojedynczy element można wyprodukować bezpośrednio z rysunku komputerowego. Zmiany w projekcie mogą być łatwo wprowadzone, a kolejny element może być wykonany natychmiast z rysunku.