Materiaal Extrusie: Fused Deposition Modeling en Varianten Begrijpen

Wat is Materiaal Extrusie?

Materiaal extrusie is een additieve fabricage techniek die een continu draad van thermoplastisch of composietmateriaal gebruikt om 3D-onderdelen te construeren. Het materiaal in de vorm van plastic draad wordt door een extrusieduizel gevoed, waar het verwarmd wordt en daarna laag voor laag op het bouwplatform wordt gedeponeerd.

Materiaal extrusie is nu het meest populaire additieve fabricageproces in termen van beschikbaarheid voor algemene consumentenvraag en kwaliteit. Volgens ISO/ASTM 52900-2015 is het een van de 7 additieve fabricageprocessen. Je kunt de andere typen hier lezen.

Materiaal extrusie technologie werd voor het eerst in de jaren '80 ontwikkeld door S. Scott Crump onder de geregistreerde naam fused deposition modeling (FDM). De term fused deposition modeling (FDM) en de afkorting FDM zijn een handelsmerk van Stratasys Inc, een bedrijf opgericht door Scott Crump.

Een gedetailleerde beschrijving van fused deposition modeling vindt u hier

Fused filament fabrication (FFF) is een ander type dat onder deze categorie valt, ontwikkeld door leden van het RepRap project dat niet beperkt is tot gebruik door anderen. Je kunt alles over RepRap hier lezen. Dit wordt ook aangeduid als Plastic Jet Printing.

De volgende video van Solid Concepts schetst expliciet het Materiaal extrusie proces

Voordelen en Nadelen van Materiaal Extrusie

Voordelen

• Wijde selectie van printmateriaal
• Gemakkelijk begrijpbare printtechniek
• Eenvoudige en gebruiksvriendelijke methode van materiaalwisseling
• Lage initiële en lopende kosten
• Vergelijkbaar snellere printtijd voor kleine en dunne onderdelen
• Printtolerantie van +/- 0,1 mm (+/- 0,005")
• Geen toezicht vereist
• Kleine apparatuurvergelijking met andere AM
• Vergelijkbaar laagtemperatuurproces

Nadelen

• Zichtbare laaglijnen
• De extrusiekop moet doorgaan met bewegen, anders bumpt het materiaal op
• Ondersteuningen kunnen vereist zijn
• Slechte onderdeelsterkte langs Z-as (loodrecht op bouwplatform)
• Fijnere resolutie en breder gebied verhoogt printtijd
• Vatbaar voor vervorming en andere temperatuursfluctuaties zoals delaminatie
• Giftige printmaterialen