مدل سازی به روش لایه نشانی هم‌جوش (FDM) یا ساخت فیلامنت ذوب شده (FFF)، یک فرآیند پرینت سه بعدی مبتنی بر اکستروژن مواد است. در این فرآیند، یک فیلامنت پلیمری از درون یک نازل داغ عبور داده می‌شود و رشته باریک خروجی روی یک صفحه ساخت نشانده می‌شود تا لایه‌ای از آن شکل بگیرد. سپس صفحه ساخت یه لایه پایین می‌رود (یا نازل یک لایه بالا می‌رود) و این فرآیند تکرار می‌شود تا به این شیوه قطعه ساخته شود.
FDM پرکاربردترین فناوری پرینت سه بعدی و ارزان‌ترین آن‌ها است. در عین حال یک طراح باید هنگام ساخت قطعه با FDM، توانایی ها و محدودیت های فن آوری را در نظر داشته باشد تا بتواند بهترین نتیجه را بدست آورد.
نحوه کار :
- قرقره ای از فیلامنت پلیمری ابتدا بارگیری می شود. هنگامی که نازل به دمای مطلوب رسید، رشته به سمت نازل پرینتر هول داده می‌شود.
- هد اکستروژن به یک سیستم حرکت CNC متصل است که به آن اجازه می دهد تا در جهت X ، Y و Z حرکت کند. مواد ذوب شده پس از عبور از نازل، در مکان های از پیش تعیین شده، قرار داده شده، خنک و جامد می شوند. با کنار هم قرار گیری این رشته‌ها، لایه‌ای از قطعه تشکیل می‌شود. بعضی اوقات خنک سازی مواد با استفاده از فن های خنک کننده متصل به سر اکستروژن تسریع می شود.
- برای پر کردن یک منطقه، معمولا ابتدا محیط آن شکل می‌گیرد و بعد فضای بین این محیط پر می‌شود (شبیه رنگ آمیزی مستطیل با مداد رنگی). هنگامی که یک لایه به پایان رسید، صفحه ساخت به سمت پایین حرکت می کند (یا در برخی پرینترها، کلگی اکستروژن به سمت بالا حرکت می کند) و یک لایه جدید نشانده می‌شود. این فرآیند تا زمان کامل شدن قطعه تکرار می شود.
پارامترهای چاپگر :
بیشتر پرینترهای FDM امکان تنظیم چندین پارامتر فرآیندی را فراهم می کنند، از جمله درجه حرارت نازل و صفحه ساخت، سرعت پرینت، ارتفاع لایه و سرعت فن خنک کننده. آنچه از دید یک طراح مهم است ، اندازه ساخت و ارتفاع لایه است. اندازه ساخت پرینترهای سه بعدی رومیزی معمولاً مکعبی در حدود 20 سانتی‌متر است، که برای دستگاه‌های صنعتی تا 1 متر نیز افزایش می‌یابد. اگر به جهت هزینه‌ها، یک دستگاه رومیزی ترجیح داده شود می‌توان یک مدل بزرگ را به قطعات کوچکتر تقسیم و سپس مونتاژ کرد.
با توجه به دقت حرکتی دستگاه و نازل نصب شده، ارتفاع لایه معمولی مورد استفاده در FDM بین 50 تا 400 میکرون متغیر است. ارتفاع لایه کمتر قطعات صاف تری ایجاد می کند و هندسه های منحنی را با دقت بیشتری ایجاد می‌کند، در حالی که در ضخامت بیشتر، قطعات سریعتر و با هزینه کمتر تولید می‌شوند. معمولا ضخامت لایه 200 میکرون در نظر تنظیم می‌شود.
بدون دیدگاه