3D打印技术FDM.docx

Forpersonaluseonlyinstudyandresearch;mercialuse膂3D打印技术之FDM(熔融挤出成型)荿熔融挤出成型(FDM)工艺的材料一般是热塑性材料,如蜡、ABS、PC、尼龙等,以丝状供料。材料在喷头内被加热熔化。喷头沿零件截面轮廓和填充轨迹运动,同时将熔化的材料挤出,材料迅速固化,并与周围的材料粘结。每一个层片都是在上一层上堆积而成,上一层对当前层起到定位和支撑的作用。随着高度的增加,层片轮廓的面积和形状都会发生变化,当形状发生较大的变化时,上层轮廓就不能给当前层提供充分的定位和支撑作用,这就需要设计一些辅助结构-“支撑”,对后续层提供定位和支撑,以保证成形过程的顺利实现。袈螅这种工艺不用激光,使用、维护简单,成本较低。用蜡成形的零件原型,可以直接用于失蜡铸造。用ABS制造的原型因具有较高强度而在产品设计、测试与评估等方面得到广泛应用。近年来又开发出PC,PC/ABS,PPSF等更高强度的成形材料,使得该工艺有可能直接制造功能性零件。由于这种工艺具有一些显著优点,该工艺发展极为迅速,目前FDM系统在全球已安装快速成形系统中的份额大约为30%。薀快速塑料零件制造膈材料性能一直是FDM工艺的主要优点,其ABS原型强度可以达到注塑零件的三分之一。今年来又发展出PC,PC/ABS,PPSF等材料,强度已经接近或超过普通注塑零件,可在某些特定场合(试用,维修,暂时替换等)下直接使用。虽然直接金属零件成型(近年来许多研究机构和公司都在进行这方面的研究,是当今快速原型领域的一个研究热点)的材料性能更好,但在塑料零件领域,FDM工艺是一种非常适宜的快速制造方式。随着材料性能和工艺水平的进一步提高,我们相信,会有更多的FDM原型在各种场合直接使用。袇袂适于三维打印机的特点节后处理简单:仅需要几分钟到一刻钟的时间剥离支撑后,原型即可使用。而现在应用较多的SL,SLS,3DP等工艺均存在清理残余液体和粉末的步骤,并且需要进行后固化处理,需要额外的辅助设备。这些额外的后处理工序一是容易造成粉末或液体污染,二是增加了几个小时的时间,不能在成型完成后立刻使用。羇羇不使用激光,维护简单,成本低:价格是成型工艺是否适于三维打印的一个重要因素。多用于概念设计的三维打印机对原型精度和物理化学特性要求不高,便宜的价格是其能否推广开来的决定性因素。芃塑料丝材,清洁,更换容易:与其他使用粉末和液态材料的工艺相比,丝材更加清洁,易于更换、保存,不会在设备中或附近形成粉末或液体污染。螀后处理简单:仅需要几分钟到一刻钟的时间剥离支撑后,原型即可使用。而现在应用较多的SL,SLS,3DP等工艺均存在清理残余液体和粉末的步骤,并且需要进行后固化处理,需要额外的辅助设备。这些额外的后处理工序一是容易造成粉末或液体污染,二是增加了几个小时的时间,不能在成型完成后立刻使用。成型速度较快:一般来讲,FDM工艺相对于SL,SLS,3DP工艺来说,速度是比较慢的。但针对三维打印应用,其也有一定的优势。首先,SL,SLS