Τι είναι το Fused Deposition Modeling™;

Το Fused Deposition Modeling™ (FDM®) είναι μια ηλεκτρονική διαδικασία κατασκευής για την κατασκευή τρισδιάστατων εξαρτημάτων. Ο εξοπλισμός δημιουργεί εξαρτήματα με λεπτομέρεια τοποθετώντας ένα λιωμένο θερμοπλαστικό επανειλημμένα για να σχηματίσει το επιθυμητό σχήμα. Η μοντελοποίηση εναπόθεσης μπορεί να δημιουργήσει πλαστικά μέρη για δοκιμή χωρίς να κατασκευάζονται ενδιάμεσα μέρη από πηλό ή ρητίνες. Η διαδικασία είναι επίσης χρήσιμη για την κατασκευή εξειδικευμένων εξαρτημάτων ή εξαρτημάτων μικρού όγκου χωρίς να χρειάζεται να δημιουργηθούν εργαλεία ή καλούπια, εξοικονομώντας χρόνο και έξοδα.

Γίνεται ένα σχέδιο υπολογιστή του τμήματος ή του σχήματος και το λογισμικό χωρίζει την εικόνα σε πολύ μικρές φέτες. Αυτό το αρχείο εισάγεται στον εξοπλισμό fused deposition modeling™, ο οποίος χρησιμοποιεί το λογισμικό για να οδηγεί μια κεφαλή ακροφυσίου. Το λιωμένο πλαστικό τροφοδοτείται συνεχώς στο ακροφύσιο, το οποίο θερμαίνει το πλαστικό ακριβώς μέχρι το σημείο τήξης του. Το μαλακωμένο πλαστικό τοποθετείται σε ένα δίσκο μέσα στον εξοπλισμό μοντελοποίησης ως μια σειρά από πολύ μικρές κουκκίδες που σκληραίνουν γρήγορα.

Το ακροφύσιο αντιδρά στο πρόγραμμα του υπολογιστή κινούμενος σε δύο διαστάσεις, που ονομάζονται άξονας Χ και Υ. Το πλαστικό που τροφοδοτείται συνεχώς τοποθετείται σύμφωνα με το λογισμικό σε σημεία που ταιριάζουν με το τμήμα του λογισμικού του προϊόντος. Μόλις ολοκληρωθεί μια φέτα, το ακροφύσιο μετακινείται κατακόρυφα κατά πολύ μικρή ποσότητα και η επόμενη φέτα εναποτίθεται. Αυτή η διαδικασία συνεχίζεται μέχρι να κατασκευαστεί πλήρως το εξάρτημα.

Διαφορετικές διαδικασίες μπορούν να δημιουργήσουν εξαρτήματα χρησιμοποιώντας τεχνικές μοντελοποίησης απόθεσης. Η στερεολιθογραφία χρησιμοποιεί ένα λέιζερ και μια φωτοευαίσθητη ρητίνη για την κατασκευή εξαρτημάτων. Τα εξαρτήματα ρητίνης μπορεί να μην έχουν την ίδια δομική αντοχή με τα εξαρτήματα που κατασκευάζονται από fused deposition modeling™, αλλά είναι χρήσιμα ως πρωτότυπα. Τα μεταλλικά μέρη μπορούν να κατασκευαστούν χρησιμοποιώντας άμεση πυροσυσσωμάτωση με λέιζερ μετάλλων, η οποία λιώνει λεπτή μεταλλική σκόνη σε στρώματα με λέιζερ υψηλής ισχύος.

Μια ποικιλία θερμοπλαστικών ρητινών είναι διαθέσιμη για μοντελοποίηση λιωμένης εναπόθεσης. Το ακρυλονιτρίλιο βουταδιένιο στυρένιο (ABS) χρησιμοποιείται συνήθως λόγω των θερμικών ιδιοτήτων, του χαμηλού κόστους και της αντοχής των τελικών μερών. Άλλα θερμοπλαστικά που μπορούν να χρησιμοποιηθούν στο FDM® περιλαμβάνουν πολυανθρακικά, πολυκαπρολακτόνες και πολυφαινυλοσουλφόνες. Η επιλογή του πλαστικού εξαρτάται από το εάν απαιτείται αντοχή, αντοχή σε υψηλή θερμοκρασία ή συνδυασμός και των δύο για το έτοιμο μέρος.

Το Fused Deposition Modeling™ και άλλες διαδικασίες εναπόθεσης αναφέρονται μερικές φορές ως στιγμιαία μέρη. Αυτό δεν συμβαίνει στην πραγματικότητα, αφού τα υλικά πρέπει να εναποτεθούν σε πολύ λεπτά στρώματα επανειλημμένα για να κατασκευαστεί ένα μέρος. Ο σχηματισμός ενός τμήματος ή ενός σχήματος μπορεί να διαρκέσει ώρες ή και μέρες ανάλογα με την πολυπλοκότητα του σχεδίου. Το πλεονέκτημα της χρήσης της τεχνολογίας FDM® είναι ότι ένα μόνο κομμάτι μπορεί να παραχθεί απευθείας από ένα σχέδιο υπολογιστή. Οι αλλαγές στο σχέδιο μπορούν να γίνουν εύκολα και ένα άλλο κομμάτι μπορεί να παραχθεί αμέσως από το σχέδιο.