FDM- proces technologiczny

FDM- geneza procesu

Prototypowanie w technologii FDM (Fused Deposition Modeling) polega na warstwowym osadzaniu termoplastycznego tworzywa sztucznego, technologią opatentowaną w 1992 roku przez firmę Stratasys Inc. W technologii tej stosuje się ruchomą głowicę (poruszającą się w osiach X-Y), która samoczynnie pobiera materiał i wytłacza go poprzez odpowiednio podgrzane końcówki drukujące. Urządzenie sterowane numerycznie naprzemian nanosi na podstawę modelową, umieszczoną w komorze roboczej urządzenia, materiał bazowy (np. ABSplus) i podporowy, według kolejnych poziomych przekrojów elektronicznej dokumentacji 3D. Podstawa modelowa wraz ze stołem roboczym opuszcza sie stopniowo, co umożliwia nakładanie kolejnych warstw materiału (oś Z). Powstały model wiernie odwzorowuje wirtualny projekt i praktycznie od razu gotowy jest do użycia. Możliwe jest wykonanie prototypów w jednym z 9 materiałów (ABSplus, ABSi, ABS-M30, ABS-M30i, PC-ABS, PC-ISO, PC, PPSF, ULTEM 9085) i w różnych kolorach.

FDM - walory prototypów

W porównaniu z innymi technologiami Rapid Prototyping, modele uzyskane w technologii FDM nie znajdują dokładniejszych odpowiedników. W praktyce, urządzenia 3D modelujące tą techniką są w stanie zbudować ścianki o grubości nawet od 0,4 mm. Prototypy FDM są wysoce funkcjonalne - łatwo poddają się obróbce (np. szlifowaniu, wierceniu, malowaniu, chromowaniu). Bez najmniejszego problemu można wykonać ponad gabarytowe modele, łącząc je w jedną całość (klejenie wydrukowanych części). Dodatkowo, są stosunkowo trwałe i odporne na działanie wody, substancji chemicznych i temperatury. Mając na uwadze powyższe cechy należy uznać, iż oferują niemal wszystko, czego można oczekiwać od najwyższej jakości modeli RP. Istotny jest również fakt, że jakość ta możliwa jest do uzyskania na bardzo atrakcyjnych warunkach cenowych

FDM - zastosowania

Prototypy FDM mogą znaleźć i znajdują zastosowanie praktycznie we wszystkich segmentach przemysłu. Tylko w ograniczonej liczbie przypadków (np. gdy najistotniejszy jest metaliczny materiał bazowy) wybierane są inne technologie. Zdaniem wielu, dzięki swoim niepodważalnym walorom, FDM stanowi najlepsze połączenie jakości, funkcjonalności i ceny.

Przykładowymi obszarami zastosowania technologii FDM są:
• testy i analizy prototypów o właściwościach zbliżonych do obiektu projektowanego (np. w zakresie ergonomii narzędzi, elementów urządzeń itp.);
• złożone prace projektowe - zorientowane na konstrukcję prototypu z wielu modeli-komponentów - metoda FDM umożliwia zbudowanie, spasowanie i przetestowanie funkcjonalności projektu;
• przestrzenne wizualizacje projektowanych obiektów (np. architektura).

Główne branże wykorzystujące prototypy FDM to:
• przemysł elektrotechniczny;
• przemysł motoryzacyjny;
• przemysł opakowaniowy;
• przemysł medyczny;
• przemysł chemiczny;
• przemysł precyzyjny.