Additiv produksjon, ELLER 3D-utskrift, har vært en populær metode for å lage prototyper siden 1980 – tallet og er raskt blitt den raskeste og rimeligste måten å lage tilpassede forbruksvarer, også. Men hvordan fungerer denne trendy teknologien?Det finnes flere forskjellige metoder FOR 3d-utskrift, men den mest brukte er en prosess kjent som Fused Deposition Modeling (FDM). FDM-skrivere bruker et termoplastisk filament, som oppvarmes til smeltepunktet og deretter ekstruderes, lag for lag, for å skape et tredimensjonalt objekt.TEKNOLOGIEN bak FDM ble oppfunnet på 1980-tallet av Scott Crump, medstifter Og leder Av Stratasys Ltd., en ledende produsent AV 3d-skrivere. ANDRE 3d-utskriftsorganisasjoner har siden vedtatt lignende teknologier under forskjellige navn. Det Brooklyn-baserte Selskapet MakerBot (nå eid Av Stratasys), ble grunnlagt på en nesten identisk teknologi kjent som Fused Filament Fabrication (FFF).

Slik FUNGERER FDM

Objekter som er opprettet med en fdm-skriver, starter som cad-filer (dataassistert design). FØR et objekt kan skrives ut, MÅ CAD-filen konverteres til et format SOM EN 3D-skriver kan forstå-vanligvis .STL format.FDM-skrivere bruker to typer materialer, et modelleringsmateriale som utgjør det ferdige objektet, og et støttemateriale som fungerer som stillas for å støtte objektet når det skrives ut.

under utskrift tar disse materialene form av plasttråder eller filamenter som vikles fra en spole og mates gjennom en ekstruderingsdyse. Dysen smelter filamentene og ekstruderer dem på en base, noen ganger kalt en byggeplattform eller et bord. Både dysen og basen styres av en datamaskin som oversetter dimensjonene til et objekt til x, Y og Z koordinater for dysen og basen som skal følges under utskrift.

i et typisk FDM-system beveger ekstruderingsdysen seg over byggeplattformen horisontalt og vertikalt, og «tegner» et tverrsnitt av et objekt på plattformen. Dette tynne laget av plast avkjøler og herdes, umiddelbart bindende til laget under det. Når et lag er fullført, blir basen senket-vanligvis med omtrent en sekstende av en tomme – for å gi plass til neste lag av plast.

Utskriftstiden avhenger av størrelsen på objektet som produseres. Små objekter — bare noen få kubikktommer-og høye, tynne objekter skrives ut raskt, mens større, mer geometrisk komplekse objekter tar lengre tid å skrive ut. Sammenlignet med ANDRE 3d-utskriftsmetoder, som stereolithografi (SLA) eller selektiv lasersintring (SLS), ER FDM en ganske langsom prosess.

når et objekt kommer av fdm-skriveren, fjernes støttematerialene enten ved å suge objektet i en vann – og vaskemiddelløsning eller, når det gjelder termoplaststøtter, knipser støttematerialet av for hånd. Objekter kan også slipes, frest, malt eller belagt for å forbedre deres funksjon og utseende.

Hva blir gjort

FDM er populær blant selskaper i en rekke bransjer, fra automotive (BMW, Hyundai, Lamborghini) til forbruksvarer produksjon (Black And Decker, Dial, Nestle). Disse selskapene bruker FDM gjennom deres produktutvikling, prototyping og produksjonsprosesser.det vanligste trykkmaterialet FOR FDM er akrylnitrilbutadienstyren (ABS), en vanlig termoplast som brukes til å lage mange forbrukerprodukter, fra LEGO-klosser til hvitvannskanoer. SAMMEN MED ABS, noen FDM maskiner også skrive ut i andre termoplast, som polykarbonat (PC) eller polyeterimid (PEI). Støttematerialer er vanligvis vannløselige voks eller sprø termoplast, som polyfenylsulfon (PPSF).Termoplast kan tåle varme, kjemikalier og mekanisk stress, noe som gjør Dem til et ideelt materiale for utskrift av prototyper som må tåle testing. OG FORDI FDM kan skrive ut svært detaljerte objekter, er DET også ofte brukt av ingeniører som trenger å teste deler for passform og form.

FDM brukes også til å produsere sluttbruk deler – spesielt små, detaljerte deler og spesialiserte produksjonsverktøy. Noen termoplast kan til og med brukes i mat-og legemiddelemballasje, noe SOM gjør FDM til en populær 3d-utskriftsmetode innen medisinsk industri.Profesjonelle fdm-skrivere koster vanligvis mellom $10.000 og $300.000, noe som gjør Dem til et av de billigste alternativene for bedrifter som investerer i et komplett 3d-utskriftssystem.

Selskaper som bruker FDM

Mens Stratasys er ansvarlig for å finne OPP FDM, er Det ikke det eneste selskapet som drar nytte av denne teknologien. I løpet AV de siste to tiårene HAR FDM blitt den mest brukte 3d-utskriftsmetoden i verden.Mange selskaper som produserer FDM-skrivere tilbyr også en rekke 3d-utskriftstjenester til kunder, inkludert ekstern 3d-modellering og utskrift.

FDM hjemme

Noen fdm-skrivere-som 3D-Systemets Kube, MakerBot ‘S Replicator og Stratasys’ Mojo – er designet for bruk av hobbyister, oppfinnere, gjør-det-selv og småbedriftseiere. De er små, effektive og brukervennlige.

men å ha en AV DISSE 3d-skriverne i hjemmet ditt, kommer ikke billig. Cube er blant de rimeligste desktop FDM-skriverne på markedet på $1,299. Makerbots maskiner er enda dyrere, alt i pris fra $2,549 til $3,299. Og Stratasys ‘ Mojo koster like under $10.000.denne populære teknologien blir imidlertid billigere da 3d-utskriftsoppstart, som Den California-baserte Pirate3D, forsøker Å bringe 3D-teknologi inn i hjemmene til gjennomsnittlige forbrukere. Pirate3D ‘ S Buccaneer, som skal ut i desember 2013 selger for bare $ 347.

3D-entusiaster som ikke ønsker å kjøpe en stasjonær fdm-skriver, kan bygge sine egne. Det er mange nettsteder som selger kits og deler til «replicating rapid-prototyper» eller RepRap, et åpen kildekode 3d-skriverdesignprosjekt grunnlagt ved University Of Bath I STORBRITANNIA Denne FDM-skriveren blir kontinuerlig forbedret, Men det endelige målet med prosjektet er å lage EN 3D-skriver som kan skrive ut nye kopier av seg selv.

for de siste nyhetene og funksjonene om 3d-Utskrift, besøk:

• LiveScience Emne: 3d-Utskrift