Skift sprog :
FDM-printproces: Skræddersyet produktion til dine behov
FDM-printprocessen er blevet en af nøgleteknologierne inden for 3D-print - men hvad ligger der egentlig bag?
FDM (Fused Deposition Modelling) gør det muligt at fremstille fysiske objekter ved at behandle smeltet plastfilament lag for lag. Denne proces er også kendt som fused filament fabrication (FFF).
FDM-printning kan bruges på mange områder, fra industrielle prototyper til hobbyapplikationer, da processen kombinerer brugervenlighed med alsidighed.
igus tilbyder brugere af FDM-printprocessen specialudviklet filament lavet af højtydende plast til behandling på standard 3D-printere. Disse materialer er mere holdbare end konventionel plast og er ideelle til slidstærke dele i bevægelige applikationer.
Gå på opdagelse på denne side:
Hvor bruges FDM-printprocessen?
Fused deposition modelling bruges som en fremstillingsproces for komponenter inden for mange forskellige anvendelsesområder, herunder:
Fylde- og pakkemaskiner: For eksempel til individuelle produktvendere på transportbånd
Fremstilling af prototyper: Til hurtige testserier og designudviklinger
Maskinteknik og anlægsteknik: Værktøjer, anordninger, udskiftning af fræsede plastdele
Luft- og rumfart: Letvægts- og komplekse geometrier til simuleringer eller testkomponenter
Bilindustrien: Funktionelle prototyper, beslag og små serier
Medicinsk teknologi: Skræddersyede modeller og prototyper til kirurgisk planlægning
Hobby & DIY: Anvendelser som smykkedesign, modelbygning og dekorative husholdningsgenstande
FDM-printning i praksis
Vedligeholdelsesfrie gribere fra 3D-print
Carecos Kosmetik GmbH havde brug for produktionsgribere, der griber fat i lågene og skruer dem fast på beholderne. Tidligere blev disse fræset ud af aluminium, hvilket var forbundet med omkostninger på op til 10.000 euro pr. griber og en produktionstid på seks uger. Takket være det tribologisk optimerede iglidur i150 3D-printfilament var igus i stand til at levere en hurtig og omkostningseffektiv løsning. Plastgriberne er lettere, op til 50 gange mere slidstærke og kan printes inden for 10 til 12 timer. Resultatet: 85% omkostningsbesparelser og 70% hurtigere produktion. Ideel til fleksibel produktion i en lang række industrier.
Produktvender lavet af iglidur i150 til påfyldning af drikkevarer
I drikkevareindustrien blev produktvendere tidligere fremstillet af ståltråde eller fræsede blokke af materiale, hvilket medførte høje omkostninger, en masse materialespild og lange leveringstider. igus udviklede et 3D-printet alternativ fremstillet af iglidur i150-filament. Den printede dåsevender har en særlig spiralformet struktur, der drejer dåserne præcist og forbereder dem til fejlfri påfyldning. Komponenten har samme funktionalitet som den tidligere løsning, men reducerer produktionsomkostningerne med op til 70%. Den gør det muligt at behandle op til 60.000 dåser i minuttet, den er vedligeholdelsesfri, og dens design kan tilpasses fleksibelt til alle dåseformater.
Glidere til flydende plæneklippere
Flydende plæneklippere fjerner græs fra søbredder. Deres knive blev spændt med metalglidere, som hurtigt blev slidt på grund af snavs og fugt og blev udskiftet tre gange pr. sæson. Udskiftningsdele var meget dyre. Med 3D-printede glidere lavet af iglidur i180 blev der skabt et robust, omkostningseffektivt alternativ. Komponenterne er op til 15 gange mere omkostningseffektive, 50 gange mere slidstærke og fungerer smørefrit takket være de faste smøremidler, de indeholder. FDM 3D-printning muliggør også hurtig og fleksibel levering, hvilket reducerer vedligeholdelseskravene og de samlede omkostninger betydeligt.
Vi arbejder sammen om at finde den bedste løsning til dit projekt
Hvilken fremstillingsproces passer bedst til dine krav?
Det finder vi ud af sammen! Vores eksperter vil rådgive dig personligt og vil med glæde hjælpe dig med at vælge den ideelle løsning til din individuelle anvendelse.
Fordele ved FDM-printprocessen
Når det gælder hurtige resultater og nem håndtering, er FDM-processen et testet og gennemprøvet valg:
- Alsidigt materialevalg: Ud over standardplast som PLA og ABS, som også bruges til sprøjtestøbning, kan der også bruges højtydende polymerer. igus tilbyder et bredt udvalg af slidstærke plastmaterialer, herunder fødevaregodkendte, kemikalieresistente og varmebestandige materialer.
- Multifarvetryk og mulighed forflere materialer: Med FDM kan forskellige filamenter kombineres i én printproces for at printe komponenter med forskellige specifikationer.
- Brugervenlighed: Den enkle betjening af de fleste 3D-printere gør processen særlig attraktiv for begyndere.
- Hurtig produktion: Små komponenter printes hurtigt - ideelt til prototyper og små serier.
- Omkostningseffektivitet: FDM-printere er ofte mere omkostningseffektive i indkøb og drift end andre systemer. Materialerne er billige og let tilgængelige, hvilket holder driftsomkostningerne lave. Metoden imponerer også med en ren proces - uden beskyttelsesudstyr eller ekstra udstyr som f.eks. ultralydsrensere.
Grænser for FDM-printning
Selvom FDM-printprocessen er meget alsidig, når processen sine grænser på visse områder:
- Lavere detaljeringsgrad: Synlige laglinjer og reduceret præcision sammenlignet med processer som SLA eller SLS.
- Efterbehandling: Støttestrukturer og laglinjer kan kræve yderligere behandling, f.eks. slibning eller maling, afhængigt af kravene til overfladekvalitet.
- Begrænset produktionsvolumen: FDM er mindre økonomisk til serieproduktion. Ved store mængder giver sprøjtestøbningsprocessen klare fordele med hensyn til hastighed og omkostninger pr. komponent.
Hvornår giver hver procedure mening?
Nogle gange kræver komplekse geometrier, højere detaljeringsgrad eller usædvanligt modstandsdygtige komponenter en anden 3D-printteknologi. igus tilbyder en 3D-printservice til kundetilpassede komponenter ved hjælp af FDM-, SLS- og DLP-processerne. ⯈ Få mere at vide om 3D-print-tjenesten
Følgende tabel sammenligner FDM-printning med disse andre teknologier:
| Kriterium | FDM | SLS | DLP |
|---|---|---|---|
| Dimensionel stabilitet | Mindre præcis | Præcis | Meget præcis |
| Overfladekvalitet | Synlige lag | Glat, næsten ingen lagdeling | Meget glat |
| Mekaniske egenskaber | Højere anisotropi i styrke, fiberforstærket materiale tilgængeligt | Kun svag anisotropi | Meget homogen struktur, isotropisk styrke |
| Er komplekse former mulige? | Begrænset, støttestrukturer nødvendige | Meget god, ingen støttestrukturer påkrævet | Meget god, fine detaljer mulige |
| Varighed af print | Hurtig til individuelle varer | Hurtig med større mængder | Hurtig med større mængder |
| Omkostninger | Økonomiske | Mellemstor pris | Snarere højere omkostninger |
| Særlige funktioner hos igus | Store komponenter, print af flere materialer muligt | Produktion i store mængder, høj dimensionel nøjagtighed | Ekstremt fine detaljer mulige |
Yderligere forklaringer
Anisotropi beskriver de retningsafhængige specifikationer for et materiale.
I FDM-printning resulterer den lagdelte struktur i forskelle i stabilitet, især mellem printplanet (X/Y) og den lodrette retning (Z).
I Z-retningen har komponenten ofte en lavere styrke på grund af svagere lagadhæsion.
Som følge heraf bør komponentens orientering vælges, så belastningen så vidt muligt er i den mere stabile retning.
Isotropi betyder, at et materiale reagerer på samme måde i alle retninger - uanset belastningsretningen.
Ved FDM-printning er dette ikke en selvfølge, da lagene er bundet sammen på forskellig vis. Optimerede printparametre og målrettet justering hjælper med at fremme isotropisk adfærd.
Materialer til FDM-printning
Det rigtige materialevalg er afgørende for en 3D-printet komponents ydeevne. Inden for FDM-printning spænder spektret fra standardfilamenter, der er lette at bearbejde, til højtydende plastmaterialer, der opfylder selv de mest krævende krav.
Slidstærk igus tribofilament
POM, PE og PA imponerer med gode glideegenskaber og dimensionsstabilitet, men er vanskelige eller endda umulige at bearbejde i 3D-print. igus tilbyder et letbearbejdeligt alternativ til disse plasttyper med sine iglidur-filamenter. Til anvendelser, hvor konventionel teknisk plast når sine grænser, f.eks. med permanent bevægelige dele eller høj friktion, tilbyder igus forskellige filamenter med usædvanlig høj slidstyrke. Oplev det omfattende sortiment, fra allroundere, der er lette at forarbejde, til løsninger til krævende anvendelsesforhold.
Hvordan fungerer FDM-printprocessen? Et kig på teknologien
FDM-printprocessen fungerer efter et enkelt princip: Opvarmet plastfilament smeltes og ekstruderes lag for lag, indtil objektet er helt opbygget.
- Tilførsel afmateriale: Plastfilamentet afvikles fra en spole og føres jævnt ind i 3D-printerens printhoved.
- Bearbejdning af materialet: Filamentet opvarmes i printhovedet - til temperaturer mellem 190 °C og 450 °C, afhængigt af materialet - og frigives i smeltet form som en fin streng (ekstruderet).
- Lagopbygning: Printhovedet bevæger sig præcist langs de baner, der er angivet i 3D-modellen, og påfører det smeltede materiale lag for lag. Hurtig afkøling får plasten til at størkne med det samme, og de enkelte lag bindes sammen. Sådan skabes komponenten trin for trin.
Hvad er vigtigt, når man planlægger FDM-printning?
God planlægning er nøglen til vellykkede FDM-printede dele. Nedenfor finder du de vigtigste punkter til den ideelle forberedelse.
Typiske udfordringer ved FDM-printning
Hvad kan man gøre som bruger, hvis behandlingen af filament ikke forløber problemfrit, og det ønskede resultat udebliver? Til de følgende to udfordringer og mange andre problemer med 3D-printning med filament giver vi dig tips og hjælp til problemløsning i vores guide. ⯈ Download her
Vil du have mere?
Få gavn af vores "24 tips til 3D-print med filament"
Nogle problemer med 3D-printning med filament er nemme at genkende og løse, andre er mere komplekse og kan have flere årsager. Vil du gerne vide, hvordan du effektivt løser typiske udfordringer ved FDM-printning? Så download vores guide nu og få tips til at optimere din printkvalitet!