धडा 8.1आकार देणेप्रकरण 8 · अॅडिटिव्ह मॅन्युफॅक्चरिंग

FDM (फ्यूज्ड डिपॉझिशन मॉडेलिंग)

वितळलेले प्लास्टिक फिलामेंट हलत्या नोझलमधून एक्स्ट्रूड करते (मटेरियल एक्स्ट्रूजन)

FDM (फ्यूज्ड डिपॉझिशन मॉडेलिंग, ज्याला FFF असेही म्हणतात) वितळलेले प्लास्टिक बारीक नोझलमधून थरावर थर ढकलून भाग बनवते. फोन स्टँड, खेळण्यातील मूर्ती आणि बदली नॉबच्या मागे हेच डेस्कटॉप 3D प्रिंटर असते. हे महत्त्वाचे आहे कारण ते डिजिटल फाइलला साचा किंवा टूलिंगशिवाय काही तासांत प्रत्यक्ष प्लास्टिक भागात रूपांतरित करते.

फोटो: HRostamani, CC BY-SA 4.0, स्रोत: Wikimedia Commons

FDM प्रिंटर, बाजूचे दृश्य: फिलामेंटचा मार्ग, हॉट एंड, थर आणि सपोर्टवर्तुळातले क्रमांक खालील पायऱ्यांशी जुळतात; थर प्रत्यक्षापेक्षा खूप जाड दाखवले आहेत.

FDM (फ्यूज्ड डिपॉझिशन मॉडेलिंग) एका मिनिटात, MecMade कडून

हे कसे चालते

मॉडेलचे तुकडे करा. स्लायसर नावाचे सॉफ्टवेअर 3D मॉडेलचे पातळ आडवे थर करते. मग ते टूलपाथ (प्रत्येक थरात नोझल ज्या नेमक्या मार्गाने जाईल तो) तयार करते.
फिलामेंट आत सरकवा. ड्राइव्ह गिअर्स फिलामेंट नावाची प्लास्टिकची तार, साधारणपणे 1.75 mm जाडीची, पकडतात आणि सतत हॉट एंडमध्ये ढकलतात.
ते वितळवा. हीटर ब्लॉक प्लास्टिक सुमारे 190–260 °C पर्यंत तापवतो, हे साहित्यावर अवलंबून असते. ते मऊ होऊन कोमट टूथपेस्टसारखे दाट बनते.
एक थर रेखा. हेड X आणि Y दिशेने फिरते आणि नोझलमधून सामान्यतः 0.4 mm रुंदीची धार घालते. आधी ते बाहेरच्या भिंती आखते, मग आतला भाग इन्फिल नावाच्या विरळ नक्षीने भरते.
वर सरका आणि पुन्हा करा. प्लेट एक थर-उंचीने खाली जाते (किंवा हेड वर जाते), सामान्यतः 0.1–0.3 mm. पुढचा थर खालच्या अजून उबदार थरावर चिकटतो, आणि हे शेकडो वेळा होते.
काढा आणि स्वच्छ करा. थंड झाल्यावर तुम्ही भाग प्लेटवरून काढता. सपोर्ट (ओव्हरहँगखाली छापलेला तात्पुरता आधार) तोडून काढता येतात, आणि पृष्ठभाग घासता किंवा रंगवता येतो.

मुख्य तथ्ये

साहित्य: थर्मोप्लास्टिक (तापवल्यावर मऊ होणारे प्लास्टिक): PLA, PETG, ABS, ASA, लवचिक TPU, नायलॉन, पॉलिकार्बोनेट, तंतूयुक्त प्रकार; औद्योगिक मशीनवर PEEK आणि ULTEM
सामान्य भाग: प्रोटोटाइप, आवरणे, ब्रॅकेट, जिग आणि फिक्स्चर, सुटे भाग, प्रदर्शन मॉडेल
भागाचा आकार: डेस्कटॉप प्रिंटरवर साधारणपणे प्रत्येक बाजूला सुमारे 25 cm पर्यंत; औद्योगिक मशीन सुमारे 1 m पर्यंत पोहोचतात
अचूकता: सुमारे ±0.2–0.5 mm (मिलिमीटरचे काही दशांश); औद्योगिक मशीनवर अधिक चांगली
पृष्ठभागाची फिनिश: थरांच्या रेषा दिसतात आणि पृष्ठभाग खरबरीत, मॅट असतो; घासणे, भरणे किंवा कोटिंग केल्यावरच गुळगुळीत होतो
कोणत्या बॅच आकारासाठी योग्य: 1 ते काही शेकडो भाग; अनेक प्रिंटरच्या प्रिंट फार्ममध्ये त्याहून जास्त
टूलिंग आणि मशीनचा खर्च: टूलिंग नाही; डेस्कटॉप प्रिंटरची किंमत काही शेकडो ते काही हजार डॉलर, औद्योगिक सिस्टीम दहा हजारांपासून शेकडो हजारांपर्यंत
वेग: मंद: लहान क्लिपसाठी तासापेक्षा कमी, मोठ्या भागासाठी एक दिवस किंवा अधिक

ताकद आणि मर्यादा

बलस्थाने

फाइलवरून प्लास्टिकचा भाग बनवण्याचा सर्वात स्वस्त, सर्वात सुलभ मार्ग
टूलिंग नाही, त्यामुळे डिझाइन बदलायला काहीही खर्च येत नाही
खरे इंजिनिअरिंग प्लास्टिक, मजबूत, उष्णता सहन करणारे आणि लवचिकसुद्धा
विरळ इन्फिलमुळे हलके, साहित्य वाचवणारे भाग बनतात

मर्यादा

थरांच्या रेषा दिसतात आणि फिनिश खरबरीत असते
थरांच्या दिशेपेक्षा थरांमधील मजबुती कमी (अॅनिसोट्रॉपिक, म्हणजे मजबुती दिशेवर अवलंबून असते)
ओव्हरहँगना सपोर्ट लागतात, जे खुणा सोडतात
मंद, आणि संख्या वाढली तरी प्रति भाग खर्च फारसा कमी होत नाही

कुठे वापरली जाते

उत्पादन डिझाइनआवरणे, क्लिप आणि नॉबचे संकल्पना मॉडेल आणि चालते प्रोटोटाइप
उत्पादनअसेंब्ली लाइनसाठी जिग, फिक्स्चर, गेज आणि खास ग्रिपर
एरोस्पेस आणि ऑटोमोटिव्हप्रोटोटाइप, टूलिंग आणि ज्वालारोधक प्लास्टिकमधील कमी संख्येचे आतील भाग
आरोग्यसेवाशस्त्रक्रिया नियोजनासाठी शरीररचनेची मॉडेल, खास ऑर्थोटिक भाग
शिक्षण आणि छंदवर्गातील प्रकल्प, कॉसप्ले प्रॉप, घरगुती सुटे भाग

ओळखायची कशी

प्रत्येक बाजूच्या भिंतीवर बारीक आडव्या रेषा, पातळ धाग्यांच्या गठ्ठ्यासारख्या (थरांच्या रेषा).
हलक्या उताराच्या किंवा वक्र वरच्या पृष्ठभागांवर "पायऱ्यां"सारखे दिसणे.
प्रत्येक थर जिथे सुरू आणि संपला तिथे एक लहान शिवण किंवा गाठ, अनेकदा उभ्या रेषेत जुळलेली.
ओव्हरहँगखाली सपोर्ट तोडल्याने उरलेले खडबडीत भाग किंवा खुंट, आणि बिल्ड प्लेटवर बसलेला एक अगदी सपाट तळाचा पृष्ठभाग.

यांच्याशी तुलना

स्टिरिओलिथोग्राफी8.2प्लास्टिक वितळवण्याऐवजी प्रकाशाने द्रव रेझिन घट्ट करते; खूप सूक्ष्म तपशील आणि गुळगुळीत पृष्ठभाग, पण नंतरची प्रक्रिया अधिक किचकट.सिलेक्टिव्ह लेझर सिंटरिंग8.3लेझरने नायलॉन पावडर जोडते; सपोर्ट नाहीत आणि भाग अधिक मजबूत व एकसमान, पण मशीन खूपच महाग.इंजेक्शन मोल्डिंग2.1प्लास्टिक स्टीलच्या साच्यात उडवते; जास्त संख्येत प्रति भाग खूपच स्वस्त, पण साच्याला हजारो डॉलर लागतात आणि आठवडे लागतात.

पाहा

3Dnatives · FDM चे तत्त्व, नवशिक्यांसाठी समजावून

Protolabs · प्रोटोटाइपसाठी FDM कधी योग्य ठरते, डिझाइन टिप्ससह

Protolabs · भाग थर थर वाढताना, वेगवान केलेले

Strange Parts · उत्पादनासाठी भाग बनवणारे प्रचंड प्रिंट फार्म

खरी छायाचित्रे पाहा

विकिपीडिया: Fused filament fabrication — एक्स्ट्रूजन हेडचे आकृत्या, प्रिंटर आणि छापलेल्या भागांचे फोटो
Wikimedia Commons फोटो शोध

लक्षात ठेवा

FDM प्लास्टिक फिलामेंट वितळवते आणि भाग धार धार, थर थर रेखाटते.
फाइलवरून खऱ्या प्लास्टिक भागाकडे जाण्याचा हा सर्वात स्वस्त मार्ग आहे, पण तो मंद आहे आणि थरांच्या रेषा दिसतात.
भाग थरांमधील जागी सर्वात कमकुवत असतात, म्हणून प्रिंट अशा दिशेने ठेवा की भार थरांच्या दिशेने येईल.