熔融沉積成型法FDM是使用絲狀材料(如石蠟、金屬、塑料和低熔點合金絲)為原料,利用電加熱方式將絲狀材料加熱至略高于熔化溫度(約比熔點高1°),在計算機的控制下,噴頭作x-y平面運動,將熔融的材料涂覆在工作臺上,冷卻后形成工件的一層截面,一層成形后,噴頭上移一層厚高度(或者工作臺下降一個層厚),進行下一層成型,其每一層片的厚度由擠出絲的直徑?jīng)Q定,通常是0.25-0.50mm,這樣逐層堆積形成3D工件。通常FDM的成型材料為固體絲狀工程塑料,制件性能相當(dāng)于工程塑料或者蠟?zāi)!?/span>
1.FDM的優(yōu)點
FDM的優(yōu)點主要表現(xiàn)在:操作環(huán)境安全,干凈,不產(chǎn)生垃圾,可以在辦公室進行;工藝簡單、易于操作;尺寸精度高,表面質(zhì)量好,易于裝配,可快速構(gòu)建瓶狀或者中空零件;原材料以卷軸絲的形式提供,易于搬運和快速更換;原料價格便宜,材料利用率高;可選用的材料較多。如染色的ABS和醫(yī)用ABS、PC、PPSF、人造橡膠和鑄造用蠟。降低了產(chǎn)品的生產(chǎn)成本,縮短了生產(chǎn)周期,大大地提高了生產(chǎn)效率,給企業(yè)帶來了較大的經(jīng)濟效益。
2.FDM的缺點
FDM的缺點主要表現(xiàn)在:相對精度較低,表面質(zhì)量差;難以構(gòu)建結(jié)構(gòu)復(fù)雜的零件;與截面垂直方向的強度?。粦冶劢Y(jié)構(gòu)需加支撐;成型速度相對較慢,不適合構(gòu)建大型零件。
3.FDM的應(yīng)用
FDM工藝適用于產(chǎn)品的概念建模以及形狀和功能測試,能直接打印中等復(fù)雜程度的中小塑料件、鑄造用蠟?zāi)T?。FDM大量應(yīng)用于汽車、機械、航空航天、家電、通信、電子、建筑、醫(yī)學(xué)和玩具等產(chǎn)品的設(shè)計開發(fā)過程,如產(chǎn)品外觀評估、方案選擇、裝配檢查、功能測試、用戶看樣訂貨、塑料件開模前校驗設(shè)計以及少量產(chǎn)品制造等,也廣泛應(yīng)用于政府、大學(xué)以及研究所等機構(gòu)。用傳統(tǒng)方法需幾個星期、幾個月才能制造的復(fù)雜產(chǎn)品原型,用FDM成型法短時間便可完成。
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