什么是 FDM 3D 打印?
你想知道 FDM 是什么意思吗?那么FFF技术呢? 3D 打印技术中使用的这些术语是否让您感到害怕?
熔融沉积建模(FDM)和熔融长丝制造(FFF)是相同的。 FDM 或 FFF 使用增材制造 3D 打印技术。该技术依赖于材料挤压。因此,随着材料以预定路径逐层选择性沉积,最终产品就是所需的 3D 打印部件或物体。
是的,熔融沉积建模和熔融长丝制造是依赖于使用热工艺制造聚合物零件的相同技术。该过程会引起残余应力、应力集中、变形和层间分层。
FDM 是世界上使用最广泛的 3D 打印技术。大多数 3D 打印爱好者都使用它。
FDM 在 3D 打印中代表什么? FDM 有什么用途?
FDM 代表 Fused Deposition Modeling。 FDM 技术是一种流行的 3D 打印类型,可制造耐用且坚固的精确零件。 FDM 3D 打印机制造领域的领导者 Stratasys Inc. 拥有这项高性能技术的商标。
本质上,Fused Deposition Modeling 是一种增材制造技术,可以通过计算机辅助制造过程构建三维物体。
(FDM) 适用于 3D 打印技术,以解决定义概念模型的各个方面的需求。 FDM 仍然是以下重要功能的理想选择:
1。制作早期概念原型
FDM 3D 技术可生成高效的早期概念原型。值得注意的是,由 ABS-M30 生产级热塑性塑料制成,包括在完成时形成易于手工移除的结构。
FDM 零件提供最终产品的强度和耐用性。因此,FDM 零件被证明是物理测试的理想选择。
FDM 原型设计深受工程师和产品设计师的欢迎,在汽车行业更是如此。因为它提供了包括 ASA 原型生产在内的优势,但它比 SLA 和 SLS 慢,因此非常适合功能测试。
从强度、紫外线稳定性、耐热性和防水性等特性来看,其模型与最终产品非常相似。
2。验证设计
FDM 3D 打印机技术验证了设计师和工程师提出的设计。 FDM ABS 样品在不同条件下进行测试。然后,在 FDM 制造过程中进行两阶段模型仿真。
最后,进行的分析确定原型是否真正反映了预期的设计。
3。治具和夹具组装
夹具和固定装置在制造过程的所有阶段定位、保持、保护和组织组件。金属、塑料或木材用于生产夹具和固定装置。
熔融沉积建模或熔丝制造(FFF)简化了传统的制造工艺。因此,工具制造变得不那么昂贵和耗时。因此,制造商实现了生产力、质量和效率的显着提高。
FDM 是如何工作的?
FDM 3D 打印革命的创始人 Scott Crump 发明了一项真正卓越的技术。
那么,FDM 是如何工作的?
- 第一步是在 FDM 打印机中装入一卷热塑性细丝。
- 一旦喷嘴足够热,灯丝就会从喷嘴尖端挤出并熔化。
- 挤出头沿选定的方向移动。它允许来自 FDM 打印机的熔化材料逐层挤出沉积的细线,并在预定位置建立体积。
- 它最终会冷却并固化,以创建 3D 打印过程所需的对象。
冷却风扇连接到喷嘴以帮助或加速冷却过程。
FDM 技术的优点和局限性
广泛的桌面 3D 打印机使用 FDM 技术来获取 3D 打印。 Stratasys Inc.已成功推广FDM打印机和技术,因其优势成为全球领先的FDM和3D打印技术推广者。
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准确度
FDM 打印机使用加热到熔点的热塑性材料,然后提取以创建最终对象或产品。卡内基梅隆大学计算机系的研究表明,FDM 制造工艺的精确度在 0.005 英寸以内。
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速度
FDM 打印机以其高性能而闻名,速度至关重要。在最佳制造过程中,FDM 打印部件可以在几分钟或几小时内准备好。计算机辅助打印 (CAD) 打印确保您只需一步即可实现成品和对象,
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易于使用
FDM 打印机易于使用,因为打印机可以创建在 CAD 程序中设计的项目。整个生产过程都是在电脑上设置的,是使用简单的3D打印类型之一。
您需要应用计算机应用程序来启动和完成该过程,因为计算机会执行所有操作。
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负担能力
与替代品相比,FDM 打印机中使用的陶瓷和热塑性材料价格实惠。 FDM 打印机尺寸适中,确保打印的零件不需要在广泛的设施中制造。因此,它有助于降低生产小件的成本。
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缩放
FDM 3D 打印自动将零件按比例缩小,并在过程中保持准确性。因此,FDM 技术用户可以创建微型原型,用于演示或销售期间的缩小示例
FDM 和 SLA 哪个更强大?
SLA与FDM相比,层间结合力更强。
FDM 技术
FDM 打印机使用 PLA、PETG 或 ABS 灯丝材料。大多数 FDM 打印机可以处理尼龙、PVA、TPU 和各种 PLA 混合物以及木材、碳纤维、陶瓷和金属的混合物。
这是一种增材制造工艺,鼓励使用 CAD 软件技术对设计进行快速原型制作。
SLA 技术
SLA 代表立体光刻设备。此外,它是一个附加过程,就像 FDM 一样,这意味着它逐层构建模型或对象。但是,它使用了一种可固化的光敏聚合物,通常是一种液态树脂,在固化过程中通过应用紫外线来硬化。
FDM 和 SLA 的区别
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精度和平滑度
在 FDM 打印机中,分辨率取决于喷嘴尺寸和挤出机运动的精度。在 FDM 打印中,上层的重量可能会挤压下层,发生翘曲、收缩和损坏。
相反,SLA 打印机始终可以生成更高分辨率的对象。它们比 FDM 精确得多,因为光学尺寸较小的投影仪或激光器决定了分辨率。
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3D 打印后移除
FDM 打印机会导致粘附在打印床上。因此,很容易去除打印的物体,如果物品粘在打印床上,您可以使用调色刀将其去除。
相比之下,在 SLA 3D 打印中,从打印平台上移除打印模型可能具有挑战性。树脂太多了,你需要一把调色刀来移除 3D 模型。
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后处理
在 FDM 打印中,您需要移除支撑,尤其是在模型有悬垂和多余塑料材料的情况下。所以,你用你的手指或切割工具。
粘性树脂覆盖需要在异丙醇浴中去除的 SLA 打印模型。橡胶手套可以用来保护自己免受树脂和酒精的伤害。
常见的 FDM 材料
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PLA 灯丝
PLA 是一种流行的 3D 打印灯丝材料。它是一种可生物降解的生物活性热塑性聚酯,由玉米淀粉等天然植物制成。它的成分使其成为一种环保材料。
PLA 的用途包括制造不需要极端压力的零件、原型和产品。
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ABS 长丝
ABS 是一种用于 3D 打印的无定形聚合物。 ABS 的生产来自三个组分的乳化过程,或者它本身回收。市场流行,应用广泛。它用于生产键盘、键帽和许多其他产品,尤其是在零件需要额外强度时。
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宠物
PET属于聚酯家族。它是由两种单体结合而成的热塑性聚合物树脂,广泛用于生产许多衣服和瓶子。
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PETG
它是一种明显的无定形热塑性材料,是对 PET 的增强。它通过在PET的材料成分中添加乙二醇使其更坚固,从而改进了PET。
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PTU
PTU 是一种类似橡胶的材料,用于 3D 打印以生产半柔性部件。它的结构由一系列使用3D打印的硬链和软链组成。
结论
FDM 打印技术已在本文中广泛讨论。因此,您现在更了解如何优化 FDM 3D 打印技术以获得更好的结果或产品。
FDM 打印将继续存在,这篇经过深入研究的文章丰富了您的知识,让您总体上欣赏 FDM 打印。
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