Hoe extrusie werkt in Fused Filament Fabrication (FFF)

Extrusie is een kerncomponent van de fabricage van gesmolten filamenten (FFF). Tijdens dit 3D-printproces zal een printer grondstof extruderen om het gewenste object te bouwen. De meeste FFF-printers gebruiken staven of filamenten van materiaal. Terwijl het materiaal uit de printer wordt geëxtrudeerd, wordt het op of in het object gedeponeerd. Lees verder voor meer informatie over extrusie en hoe het werkt bij FFF 3D-printen.

De basisprincipes van extrusie

Extrusie is natuurlijk een proces waarbij materiaal - meestal verwarmd of anderszins verzacht materiaal - door een matrijs wordt geperst. De matrijs is meestal kleiner dan de tank of container waarin het materiaal is opgeslagen. Druk van achter het materiaal duwt het vervolgens door de matrijs. Als het materiaal wordt uitgeworpen, heeft het dezelfde uniforme vorm als de matrijs. Er zijn veel verschillende vormen van extrusie, maar ze hebben allemaal te maken met het door een matrijs persen van materiaal.

Waarom FFF 3D-printers extrusie gebruiken

FFF 3D-printers gebruiken extrusie omdat dit een uniforme vorm en consistentie van het gedeponeerde materiaal mogelijk maakt. Het materiaal druppelt niet zomaar uit het mondstuk van de printerkop. In plaats daarvan wordt het uit het mondstuk geduwd, zodat het dezelfde vorm en grootte aanneemt als de matrijskop van het mondstuk. Hierdoor helpt extrusie voorkomen dat ongewenst materiaal uit de spuitmond lekt of druppelt. Tenzij er druk achter het materiaal zit, komt het er meestal niet uit.

Typen van de FFF-extrusieprocessen

Hoewel bijna alle FFF 3D-printers extrusie gebruiken, gebruiken sommige van hen andere extrusieprocessen dan andere. Bij heet extruderen wordt het materiaal bijvoorbeeld verwarmd voordat het wordt geëxtrudeerd. Het materiaal dat bij hete extrusie wordt gebruikt, is meestal afkomstig van een staaf. Als de staaf naar het uiteinde van de printerkop wordt geduwd, wordt hij verwarmd en wordt hij dus buigzamer.

Sommige FFF 3D-printers ondersteunen ook het gebruik van pellets voor hete extrusie. Net als bij staven worden de korrels in deze 3D-printers verwarmd voordat ze worden geëxtrudeerd. De granulaatkorrels bestaan ​​uit thermoplast dat verwarmd wordt. Na verhitting komen de korrels als vloeibaar gemaakt materiaal op of in het bedrukte object vrij.

Bij koude extrusie daarentegen wordt het materiaal niet verwarmd. In plaats daarvan gebruikt het poederdeeltjes bij kamertemperatuur die zijn gesuspendeerd in een oplossing op vloeistofbasis. De poederdeeltjes worden nog steeds uit het mondstuk van de printerkop gedrukt, maar blijven tijdens dit proces koel en onverwarmd. Hopelijk geeft dit je een beter idee van extrusie en hoe het werkt bij FFF 3D-printen.

Lees meer over de Additive Printing Service van Monroe of laat uw onderdelen nu afdrukken!