مقدمه

چاپ سه بعدی امروزه به یکی از رایج ترین و کارآمدترین روش‌های ایجاد قطعات برای مشاغل و کاربران خانگی تبدیل شده است. یکی از محبوب‌ترین فناوری‌های چاپ سه‌بعدی، FDM یا مدل‌سازی رسوب ذوب شده و به انگلیسی Fused Deposition Modeling است. این روشی است که در آن رشته های ترموپلاستیکی (گرما نرم) توسط یک هد و نازل (اکسترودر) روی صفحه ساخت قرار میگیرند.

چاپ سه بعدی FDM به دلیل سرعت و قابلیت اطمینان، یک تکنیک ترجیحی و بسیار مورد پسند است. با این حال، برخی از الزامات صنعتی برای چاپ‌های سه بعدی پیشرفته‌تر با مواد خاص مانند شیشه یا سرامیک در چاپگرهای FDM محدود است. هرچند که چاپ سه بعدی FDM محدودیت‌هایی در کیفیت چاپ دارد، اما همچنان پرکاربردترین روش در چاپ سه بعدی است.

در این مقاله چاپ سه بعدی FDM – تعریف، تاریخچه، مزایا و محدودیت‌های آن را مورد بحث قرار خواهیم داد و آن را با سایر فناوری‌های چاپ سه‌بعدی مقایسه می‌کنیم.

فهرست مطالب

چاپ سه بعدی FDM چیست؟

مدل‌سازی رسوب ذوب‌شده یک تکنیک چاپ سه‌بعدی است که با ذوب کردن مواد لایه به لایه که از طریق یک نازل بیرون زده می‌شوند، مدل های سه‌بعدی ایجاد می‌کند. رشته‌ ترموپلاستیک در حین چاپ گرم می‌شود و به صورت لایه‌های دوبعدی روی صفحه ساخت قرار می‌گیرد. سپس این لایه ها به هم نفوذ داده می شوند تا یک قطعه ایجاد شود.در تصویر زیر یک نمونه چاپگر سه بعدی FDM نشان داده شده است.

چه کسی فناوری چاپ سه بعدی FDM را ایجاد کرد؟

فناوری چاپ سه بعدی FDM توسط اسکات کرامپ در سال 1988 ایجاد شد. کرامپ ایده ترکیب پلی اتیلن و موم شمع را با استفاده از یک تفنگ چسب برای ایجاد یک اسباب بازی قورباغه برای دخترش داشت. او یک سال بعد در سال 1989 این فناوری را به ثبت رساند و با همسرش شرکت Stratasys, Inc را تأسیس کرد. تولیدکنندگان مختلف سه بعدی با الهام از خلاقیت او به تولید برندهای مختلف چاپگرهای سه بعدی پرداختند.

چاپ سه بعدی FDM چگونه کار می کند؟

چاپ سه بعدی FDM با استفاده از فایل های CAD کار می کند. قبل از چاپ یک تصویر، به قالبی ترجمه می شود که پرینتر بتواند آن را تفسیر کند، معمولا یک فایل با فرمت STL. نقطه لنگر (anchor point) که به نگه داشتن مواد در حین چاپ کمک می کند، همراه با مواد برای ساخت شی نهایی در چاپگرهای FDM استفاده می شود. رشته ترموپلاستیک در حین چاپ از قرقره باز می شود و سپس از طریق نازل اکسترودر عبور می کند. قبل از قرار گرفتن بر روی سکوی ساخت توسط نازل گرم می شود.

کامپیوتر این فرآیند را با انتقال اطلاعات در مورد اندازه گیری های X، Y و Z قطعه کنترل می کند. سپس مواد خنک شده و سخت می شوند. هر لایه متوالی روی لایه زیرین آن ساخته می شود. با تکمیل ساخت یک لایه، پلتفرم به سمت پایین حرکت می کند تا لایه بعدی ساخته شود، این فرآیند ادامه می یابد تا زمانی که کل قطعه به طور کامل شکل بگیرد. چاپ اجسام کوچکتر ممکن است زمان کمی طول بکشد، اما موارد پیچیده تر زمان بیشتری برای چاپ نیاز دارند.

انواع نازل و تأثیر اندازه آن‌ها بر کیفیت و سرعت چاپ

نازل، قلب تپنده‌ی یک پرینتر سه بعدی FDM است. این قطعه کوچک، نقش حیاتی در اکسترود کردن فیلامنت مذاب و شکل‌دهی لایه‌های چاپ شده ایفا می‌کند. قطر داخلی نازل، که معمولاً بر حسب میلی‌متر بیان می‌شود، یکی از مهم‌ترین پارامترهای تأثیرگذار بر کیفیت و سرعت چاپ است.

اندازه‌های رایج نازل

رایج‌ترین اندازه‌های نازل در پرینترهای سه بعدی FDM عبارتند از:

  • 0.2 میلی‌متر: این نازل‌ها برای جزئیات بسیار ریز و سطوح صاف بسیار مناسب هستند. با استفاده از این نازل‌ها، می‌توانید مدل‌هایی با کیفیت بسیار بالا و جزئیات دقیق تولید کنید.
  • 0.4 میلی‌متر: این اندازه، یک اندازه استاندارد و همه کاره است. برای اکثر پروژه‌ها، این اندازه نازل بهترین گزینه است. تعادل خوبی بین کیفیت و سرعت چاپ ایجاد می‌کند.
  • 0.8 میلی‌متر: این نازل‌ها برای چاپ سریع و پر کردن حجم زیاد مناسب هستند. با این حال، جزئیات و کیفیت سطح در مقایسه با نازل‌های کوچکتر کمتر خواهد بود.

تأثیر اندازه نازل بر کیفیت و سرعت چاپ

کیفیت سطح

  • نازل‌های کوچک (0.2 میلی‌متر): لایه‌های نازک‌تر و یکنواخت‌تری ایجاد می‌کنند که منجر به سطوح صاف‌تر و جزئیات بیشتر می‌شود.
  • نازل‌های بزرگ (0.8 میلی‌متر): لایه‌های ضخیم‌تر و ناهموارتری ایجاد می‌کنند که منجر به سطوح زبرتر و کاهش جزئیات می‌شود.

سرعت چاپ

  • نازل‌های بزرگ: حجم بیشتری از فیلامنت را در هر لایه اکسترود می‌کنند، بنابراین زمان چاپ را کاهش می‌دهند.
  • نازل‌های کوچک: حجم کمتری از فیلامنت را در هر لایه اکسترود می‌کنند، بنابراین زمان چاپ را افزایش می‌دهند.

جزئیات

  • نازل‌های کوچک: قادر به چاپ جزئیات بسیار ریز هستند، مانند حروف کوچک یا الگوهای پیچیده.
  • نازل‌های بزرگ: برای چاپ جزئیات ریز مناسب نیستند و ممکن است جزئیات کوچک از بین بروند.

مصرف فیلامنت

نازل‌های بزرگ: به دلیل اکسترود کردن حجم بیشتری از فیلامنت در هر لایه، مصرف فیلامنت بیشتری دارند.

چه زمانی از چه اندازه نازلی استفاده کنیم؟

  • نازل 0.2 میلی‌متر: برای مدل‌های با جزئیات بسیار بالا، مانند مینیاتورها، جواهرات و مدل‌های آناتومیکی.
  • نازل 0.4 میلی‌متر: برای اکثر پروژه‌ها، از جمله نمونه‌های اولیه، قطعات کاربردی و مدل‌های متوسط.
  • نازل 0.8 میلی‌متر: برای چاپ سریع قطعات بزرگ، پر کردن حفره‌ها و ساخت پایه‌ها.

عوامل دیگر موثر بر انتخاب اندازه نازل

علاوه بر اندازه نازل، عوامل دیگری نیز در انتخاب نازل مناسب نقش دارند:

  • نوع فیلامنت: برخی از فیلامنت‌ها مانند TPU به دلیل انعطاف‌پذیری، بهتر است با نازل‌های بزرگ‌تر چاپ شوند.
  • مشخصات پرینتر: برخی از پرینترها با محدودیت‌های اندازه نازل همراه هستند.
  • پیچیدگی مدل: برای مدل‌های پیچیده با جزئیات زیاد، بهتر است از نازل‌های کوچکتر استفاده شود.

در نهایت، انتخاب اندازه نازل به نیازهای خاص پروژه شما بستگی دارد. با آزمایش و خطا، می‌توانید بهترین اندازه نازل را برای پروژه خود پیدا کنید.

پارامترهای چاپ سه بعدی FDM و تأثیر آن‌ها بر کیفیت و سرعت

پارامترهای چاپ سه بعدی FDM تأثیر مستقیمی بر کیفیت و سرعت تولید قطعه دارند. تنظیم صحیح این پارامترها برای دستیابی به بهترین نتیجه، امری حیاتی است. در ادامه به بررسی دقیق‌تر هر یک از این پارامترها و تأثیر آن‌ها خواهیم پرداخت:

سرعت چاپ

  • تعریف: سرعت حرکت نازل در امتداد محورهای X و Y است.
    • تأثیر سرعت پایین بر کیفیت چاپ: کیفیت سطح بهتر، جزئیات بیشتر، اما زمان چاپ طولانی‌تر.
    • تاثیر سرعت بالا بر کیفیت چاپ: کیفیت سطح پایین‌تر، احتمال ایجاد خطاهای لایه و اعوجاج بیشتر، اما زمان چاپ کوتاه‌تر.
  • تأثیر سرعت بر زمان: سرعت چاپ به طور مستقیم بر زمان کل چاپ سه بعدی FDM تأثیر می‌گذارد. هرچه سرعت بیشتر باشد، زمان چاپ کمتر خواهد بود.

دمای نازل

  • تعریف: دمایی که در آن فیلامنت ذوب می‌شود و از نازل خارج می‌شود.
    • تاثیر دمای پایین بر کیفیت چاپ: فیلامنت به خوبی ذوب نمی‌شود، باعث ایجاد لایه‌های نامنظم و چسبندگی ضعیف بین لایه‌ها می‌شود.
    • تاثیر دمای بالا بر کیفیت چاپ: احتمال سوختن فیلامنت، ایجاد حباب و تغییر رنگ وجود دارد.
    • دمای مناسب: دمای مناسب به نوع فیلامنت بستگی دارد و در مشخصات فنی فیلامنت ذکر می‌شود.
  • تأثیر بر سرعت: دمای مناسب باعث می‌شود فیلامنت به راحتی جریان یابد و سرعت چاپ را افزایش دهد.

ضخامت لایه

  • تعریف: ارتفاع هر لایه از مواد چاپ شده.
    • تاثیر ضخامت کم بر کیفیت چاپ: کیفیت سطح بهتر، جزئیات بیشتر، اما زمان چاپ طولانی‌تر.
    • تاثیر ضخامت زیاد بر کیفیت چاپ: کیفیت سطح پایین‌تر، احتمال ایجاد لایه‌های قابل مشاهده و کاهش دقت ابعادی.
  • تأثیر بر سرعت: ضخامت لایه به طور مستقیم بر زمان چاپ تأثیر می‌گذارد. هرچه ضخامت لایه بیشتر باشد، زمان چاپ کمتر خواهد بود.

پر شدن (Infill)

  • تعریف: الگوی داخلی قطعه چاپ شده است که به آن استحکام می‌دهد.
    • تاثیر پر شدن زیاد بر کیفیت چاپ: قطعه قوی‌تر و سفت‌تر است، اما مصرف مواد بیشتر و زمان چاپ طولانی‌تر.
    • تاثیر پر شدن کم بر کیفیت چاپ: قطعه سبک‌تر و سریع‌تر چاپ می‌شود، اما استحکام کمتری دارد.
  • تأثیر بر سرعت: پر شدن زیاد باعث افزایش زمان چاپ می‌شود.

ساختار پشتیبانی (Support)

  • تعریف: ساختارهای موقتی که از قسمت‌های آویزان یا حفره‌های داخلی قطعه پشتیبانی می‌کنند.
    • تاثیر پشتیبانی زیاد بر کیفیت چاپ: از تغییر شکل قطعه جلوگیری می‌کند، اما زمان حذف پشتیبانی بیشتر است.
    • تاثیر پشتیبانی کم بر کیفیت چاپ: ممکن است باعث تغییر شکل قطعه شود، اما زمان حذف پشتیبانی کمتر است.
  • تأثیر بر سرعت: ایجاد و حذف پشتیبانی بر زمان کل چاپ تأثیر می‌گذارد.

سایر پارامترهای مهم

  • سرعت فن خنک‌کننده: سرعت چرخش فن برای خنک کردن لایه‌های چاپ شده.
  • سرعت اکستروژن: سرعت خروج فیلامنت از نازل.
  • رطوبت فیلامنت: رطوبت زیاد فیلامنت می‌تواند باعث ایجاد حباب و کاهش کیفیت چاپ شود.

نکات مهم:

  • تعیین پارامترهای مناسب: برای هر پروژه و فیلامنت، پارامترهای بهینه متفاوت خواهد بود.
  • آزمایش و خطا: بهترین راه برای یافتن پارامترهای مناسب، آزمایش و خطا است.
  • نرم‌افزارهای برش: نرم‌افزارهای برش مانند Cura، PrusaSlicer و Simplify3D به شما امکان می‌دهند این پارامترها را تنظیم کنید و پیش‌نمایش چاپ را مشاهده کنید.

نتیجه‌گیری: درک تأثیر هر یک از این پارامترها بر کیفیت و سرعت چاپ، به شما کمک می‌کند تا تنظیمات بهینه را برای پروژه‌های خود پیدا کنید و نتایج بهتری کسب کنید. با آزمایش و تنظیم دقیق این پارامترها، می‌توانید قطعات با کیفیت بالا و دقیق را با چاپگر سه بعدی FDM خود تولید کنید.

مزایای فناوری چاپ سه بعدی FDM چیست؟

مزایای چاپ سه بعدی FDM شامل ایجاد قطعات سریع و کم هزینه با استفاده از پلیمرهای ترموپلاستیک مانند نایلون، پلی اتیلن و لاستیک است. تولیدکنندگان می توانند به راحتی با استفاده از چاپ سه بعدی FDM نمونه های اولیه محصولات را بسازند تا طرح یا طراحی محصول را نشان دهند. در زیر مزایای اضافی چاپ سه بعدی FDM ذکر شده است:

۱. چاپ سه بعدی FDM ساده، آسان برای استفاده و مناسب محیط کار است.

در مقایسه با سایر فناوری های چاپ سه بعدی، FDM پیچیدگی کمتری دارد و استفاده از آن آسان است. عموماً برای علاقه مندان و مصارف خانگی ترجیح داده می شود. پرینترهای FDM در اندازه های کوچکتر هم ارائه می شوند بدون اینکه دقت آن ها کم شود، تا به ویژه در صورت استفاده برای نمایشگاه ها و فروش در فضای کاری قرار گیرند.

۲. ترموپلاستیک های گرید تولید از نظر مکانیکی و اکولوژیکی پایدار هستند.

چاپ سه بعدی FDM می تواند از ترموپلاستیک های گرید تولید استفاده کند که منجر به یک محصول پایدارتر می شود. ترموپلاستیک هایی مانند PC (پلی کربنات)، Ultem و ABS (آکریلونیتریل بوتادین استایرن) دارای استحکام ضربه ای بالا، پایداری حرارتی و زیست سازگاری هستند. ترموپلاستیک های گرید تولید نیز قابل بازیافت هستند، محیطی پایدار ایجاد می کنند و آلودگی را کاهش می دهند.

۳. چاپ سه بعدی FDM امکان ایجاد اشکال و حفره های پیچیده ای را ممکن می کند که در غیر این صورت غیرعملی یا غیرممکن بود.

توانایی فناوری FDM در ساخت به صورت چند بخشی، به آن اجازه می دهد تا ساختارهای پیچیده ایجاد کند. چاپگر ممکن است چندین بخش از ساختار اصلی را در حین خروج مواد از طریق نازل تولید کند و آن را در یک لایه نازک به هم متصل کند. امکان چاپ سازه های پیچیده با همانند سازی تطبیقی سازه ها فراهم می شود.

محدودیت های چاپ سه بعدی FDM چیست؟

محدودیت های فناوری FDM شامل طیف محدودی از مواد قابل استفاده، عدم ارائه جزئیات بسیار دقیق نسبت به ویژگی های بسیار ریز و کیفیت بهینه چاپ است. این موارد به شرح زیر است:

۱. موادی که FDM می تواند چاپ کند

عدم قابلیت استفاده مواد پیشرفته‌تر مانند شیشه و سرامیک‌ که قابل چاپ باشند‌، عامل بازدارنده‌ای برای چاپ سه بعدی FDM در تولید صنعتی است. در حالی که چاپ سه بعدی FDM از ترموپلاستیک‌های گرید مهندسی استفاده می‌کند، اما همچنان فاقد استحکام و دوام ارائه شده توسط سایر فناوری‌های چاپ سه بعدی است.

۲. مشکلات چاپ سه بعدی قطعات دارای جزئیات فراوان و ریز

چاپ سه بعدی FDM قطعاتی با وضوح پایین (معمولا حدود 100 میکرون) تولید می کند. ارتفاع لایه نسبتاً ضخیم آن فقط امکان تولید قطعاتی را می دهد که نیاز به جزئیات کوچک ندارند. یک نازل استاندارد دارای قطر 0.4 میلی متر است که ساخت قطعات با اندازه کوچک را غیرممکن می کند. در حالی که تعویض نازل با استفاده از اندازه 0.2 میلی متر امکان پذیر است، اما نتیجه همچنان از دقت قطعات تولید شده با استفاده از سایر فناوری های چاپ سه بعدی مانند SLS (Selective Laser Sintering) یا SLA (Stereolithography) پایین تر است.

۳. مشکلات مربوط به کیفیت محصول نهایی

قطعات چاپ شده FDM ناهمسانگرد هستند و در صورت اعمال نیروهای فشاری موازی با لایه ها می توانند به راحتی بشکنند. علاوه بر این، خطوط بین لایه‌های اجسام چاپ‌شده ممکن است پس از چاپ مشاهده شود. در حالی که این خطوط را می توان با استفاده از فرآیندهای صیقل دهی شیمیایی و مکانیکی از بین برد، اما این کار گام بیشتری به کار چاپ می افزاید.

از چه موادی در چاپ سه بعدی FDM استفاده می شود؟

در چاپ سه بعدی FDM از مواد مختلفی استفاده می شود که هر کدام خواص و کاربردهای خاص خود را دارند. در ادامه به معرفی برخی از رایج ترین مواد مورد استفاده در FDM می پردازیم:

۱. آکریلونیتریل بوتادین استایرن (ABS): ABS یک پلیمر ترموپلاستیک است که به دلیل سختی بالا، قابلیت جوشکاری خوب و مقاومت ضربه ای بالا شناخته شده است. این ماده در دمای بالا و زمانی که به استحکام و چقرمگی بالا نیاز است، کاربرد دارد.ABS به طور معمول در تجهیزات آشپزخانه، کاربردهای جراحی و اسباب بازی ها (مانند بلوک های LEGO) استفاده می شود.

۲. اسید پلی لاکتیک (PLA): PLA یک پلیمر زیست تخریب پذیر شکننده است که از منابع تجدیدپذیر مانند نشاسته ذرت و نیشکر ساخته می شود. این ماده بیشتر در صنعت غذا و در کاربردهای بهداشتی برای مصارف جراحی استفاده می شود.

۳. پلی اتیلن ترفتالات گلیکول (PETG): PETG نسخه اصلاح شده PET است. این ماده به دلیل استحکام خوب و چاپ آسان شناخته شده است. شرکت های مهندسی از مقاومت شیمیایی، حفظ رطوبت و شفافیت آن برای ساخت ظروف، نمایش گرافیکی و محصولات نساجی استفاده می کنند.

۴. پلی اورتان ترموپلاستیک (TPU): TPU نوعی پلی اورتان با خواص مکانیکی عالی و کشسانی شبیه لاستیک است. این ماده به طور معمول در کاربردهایی که به انعطاف پذیری نیاز دارند استفاده می شود. TPU کاربرد گسترده ای در صنایعی مانند خودروسازی، کفش و تجهیزات ورزشی دارد.

۵. نایلون (PA):نایلون در کاربردهای مکانیکی خواص خوبی دارد، از جمله استحکام بالا و مقاومت عالی در برابر سایش و مواد شیمیایی. این ماده به طور ویژه برای فیلامنت های غیر انعطاف پذیر استفاده می شود. نایلون به مواد غیرقابل خم شدن مقاومت می دهد.

کدام صنایع از چاپ سه بعدی FDM استفاده می‌کنند؟

صنایعی که از چاپ سه بعدی FDM استفاده می‌کنند شامل هوافضا، آموزش و محصولات تجاری می‌شوند. مهندسی هوافضا می‌تواند با استفاده از FDM، اجزاء و اتصالات سبک‌تر و مقرون به صرفه‌تر بسازد. از سوی دیگر، بخش آموزش از چاپ سه بعدی FDM برای یادگیری تجربی مقرون به صرفه یا یادگیری مبتنی بر پروژه استفاده می‌کند. سایر صنایع محصولات تجاری از این فناوری برای نمونه‌سازی و غربالگری محصول قبل از تولید انبوه استفاده می‌کنند.

کاربردهای موثر پرینت سه بعدی FDM

پرینت سه بعدی FDM در کاربردهایی که به نمونه‌سازی سریع ، طراحی محصول برای آزمایش و تغییر محصول قبل از تولید انبوه نیاز دارند، بسیار موثر است.

  • نمونه‌سازی سریع: FDM به دلیل سرعت بالا و هزینه کم، برای ساخت نمونه‌های اولیه ایده‌آل است.
  • آزمایش و تغییر: FDM به شما امکان می‌دهد تا قبل از تولید انبوه، طراحی محصول را به طور کامل آزمایش و اصلاح کنید.
  • تولید انبوه: FDM می‌تواند برای تولید قطعات نهایی در مقیاس کوچک استفاده شود، اما برای تولید انبوه به روش‌های دیگر مانند قالب‌گیری تزریقی نیاز است.

تفاوت FDM و DLP در چاپ سه بعدی چیست؟

تفاوت FDM و DLP در چاپ سه بعدی در تکنولوژی مورد استفاده و کاربردهای آنها است. FDM قطعات چاپ شده ای را تولید می کند که از طریق یک نازل گرم اکسترود می شوند. کاربردها در زمینه های فناوری دیده می شود که به دماهای بالاتر مانند ابزارهای جراحی، قطعات خودرو و تجهیزات ورزشی نیاز دارند.

از سوی دیگر، DLP (پردازش نور دیجیتال) با استفاده از نور UV که بر روی صفحه ساخت تابیده می شود تا لایه قطعه را پلیمریزه کند، قطعات را ایجاد می کند. DLP در محصولاتی که به چاپ سریع، درجه بندی و دقت بالاتر نیاز دارند استفاده می شود – نمونه هایی از آن ابزارهای دندانپزشکی و کفش هستند.

تفاوت FDM و MJF در چاپ سه بعدی چیست؟

FDM و MJF دو فناوری چاپ سه بعدی بسیار متفاوت هستند. در حالی که FDM یک ترموپلاستیک ذوب شده را برای تشکیل یک قطعه اکسترود می کند، MJF از یک جت جوهر برای اعمال یک عامل اتصال و جزئیات بر روی یک بستر پودر استفاده می کند. سپس پودر توسط عناصر گرم کننده ذوب می شود تا یک لایه جامد ایجاد شود. این فرآیند تا زمانی که یک قطعه کامل شود تکرار می شود. قطعات MJF به طور کلی قوی تر و سخت تر از قطعات چاپ شده FDM هستند.

چاپ سه بعدی MJF

چاپ سه بعدی MJF که به عنوان Multi Jet Fusion نیز شناخته می‌شود، یک تکنولوژی پیشرفته چاپ سه بعدی است که از پودر و جت جوهر برای ساخت قطعات استفاده می‌کند. در این روش، یک جت جوهر، عامل اتصال و جزئیات را بر روی بستر پودر پاشیده و سپس پودر توسط المنت‌های گرمایی ذوب شده و یک لایه جامد را تشکیل می‌دهد. این فرآیند لایه به لایه تکرار می‌شود تا قطعه نهایی شکل بگیرد.

تفاوت FDM و FFF در چاپ سه بعدی چیست؟

مدل سازی رسوب ذوب شده (FDM) و ساخت فیلامنت ذوب شده (FFF) اغلب به جای یکدیگر استفاده می شوند. دلیل این امر این است که FDM و FFF هر دو نمونه‌هایی از فناوری اکستروژن مواد هستند. با این حال، آنها از نظر کیفیت قطعات و کاربردهای نهایی متفاوت هستند. قطعات چاپ شده FDM در مقایسه با قطعات FFF وضوح بهتری دارند. قطعات چاپ شده FFF تمایل به استحکام و وضوح پایین دارند.

تفاوت FDM و PolyJet در چاپ سه بعدی چیست؟

FDM و PolyJet از تکنیک های مختلفی برای تولید قطعات چاپ سه بعدی استفاده می کنند. FDM برای ساخت لایه ها رشته را گرم می کند، در حالی که PolyJet یک لایه از فوتوپلیمر مایع را رسوب می دهد و در هر بار عبور هد چاپ آن را پخت می کند. PolyJet همچنین در مقایسه با FDM گران تر است و قطعاتی با وضوح بالاتر و سطوح صاف تر تولید می کند.

سوالات متداول

چاپ سه بعدی FDM چیست؟

چاپ سه بعدی FDM یک روش تولید افزایشی است که در آن مواد ترموپلاستیک لایه به لایه بر روی هم قرار می‌گیرند تا یک شیء سه‌بعدی ساخته شود.

مواد مورد استفاده در چاپ FDM چیست؟

مواد معمول مورد استفاده در FDM شامل PLA، ABS، PETG و نایلون است که همگی از ترموپلاستیک‌ها هستند.

دقت چاپ FDM چقدر است؟

دقت چاپ FDM معمولاً در حدود 100 تا 300 میکرون است، اما بسته به کیفیت دستگاه و تنظیمات چاپ، می‌تواند متغیر باشد.

مزایای چاپ FDM چیست؟

مزایای اصلی FDM شامل هزینه پایین، سادگی استفاده، و دسترسی به مواد متنوع است. این روش برای نمونه‌سازی سریع و تولید قطعات کاربردی بسیار مناسب است.

محدودیت‌های چاپ FDM چیست؟

محدودیت‌های چاپ FDM شامل دقت نسبتاً کمتر نسبت به برخی روش‌های دیگر، محدودیت در تولید قطعات بسیار پیچیده و لایه‌های قابل مشاهده روی سطح نهایی قطعات است.

چه زمانی باید از FDM استفاده کرد؟

FDM مناسب زمانی است که نیاز به تولید سریع نمونه‌های اولیه، قطعات کاربردی با هزینه کم و یا چاپ با مواد خاص دارید.

چگونه می‌توان کیفیت چاپ FDM را بهبود داد؟

با تنظیم دقیق دما، سرعت چاپ، و لایه‌بندی، استفاده از مواد با کیفیت، و بهینه‌سازی طراحی می‌توان کیفیت چاپ FDM را بهبود بخشید.

آیا چاپ FDM برای تولید انبوه مناسب است؟

چاپ FDM بیشتر برای تولید قطعات تکی یا نمونه‌سازی سریع مناسب است و به دلیل سرعت نسبتاً پایین، برای تولید انبوه قطعات کمتر استفاده می‌شود.

چگونه باید فایل‌های مدل سه‌بعدی را برای چاپ FDM آماده کرد؟

فایل‌های مدل سه‌بعدی باید به فرمت STL یا OBJ تبدیل شوند و با استفاده از نرم‌افزارهای اسلایسر به G-code تبدیل شوند که ماشین چاپ FDM می‌تواند آن را بخواند.

چه مشکلات رایجی در چاپ FDM وجود دارد؟

مشکلات رایج شامل چسبندگی ضعیف به سطح چاپ، وارپینگ (کج شدن قطعه در حین خنک شدن)، و ایجاد لایه‌های ناهماهنگ است که با تنظیمات صحیح و آماده‌سازی مناسب سطح قابل حل است.

خلاصه

این مقاله فرآیند چاپ سه بعدی به نام مدل سازی رسوب ذوب شده (FDM) را خلاصه کرد، از جمله اینکه چیست، چگونه کار می کند، مزایای آن، کاربردهای آن و مقایسه آن با سایر روش های چاپ سه بعدی. این مقاله برای اولین بار در بازارگاه ساخت و تولید ایران به آدرس Digimfg.ir منتشر شده است.

منابع

xometry.com/resources/3d-printing/fused-deposition-modeling-fdm

سلب مسئولیت

محتوای ارائه شده در این صفحه وب صرفا جنبه اطلاع رسانی دارد. DIGIMFG هیچگونه ضمانت یا مسئولیتی، چه به صورت صریح یا ضمنی، در خصوص صحت، کامل بودن یا اعتبار اطلاعات بر عهده نمی گیرد. پارامترهای عملکرد، تلرانس های هندسی، ویژگی‌های طراحی خاص، کیفیت یا نوع مواد، یا فرایندها را نباید نمایانگر آنچه توسط تأمین کنندگان یا تولیدکنندگان شخص ثالث در شبکه DIGIMFG ارائه می‌شود، دانست. خریدارانی که به دنبال دریافت قیمت هستند موظفند تا الزامات فنی ویژه موردنیاز برای قطعات را تعریف کنند. برای کسب اطلاعات بیشتر، لطفاً به شرایط و ضوابط ما مراجعه کنید.

نوشته‌های مشابه

یک دیدگاه

  1. بازتاب: - DIGIMFG تیر 1403

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *