การพิมพ์ เอฟดีเอ็ม 3D คืออะไร?
เครื่องพิมพ์ เอฟดีเอ็ม 3d คืออะไร?
การพิมพ์ 3 มิติ เอฟดีเอ็มเป็นเทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิติที่ได้รับความนิยมมากที่สุด เรียนรู้ทุกสิ่งที่คุณจำเป็นต้องรู้และเปรียบเทียบกับวิธีอื่นๆ
การสร้างแบบจำลองการทับถมแบบหลอมละลายหรือเรียกสั้น ๆ ว่า เอฟดีเอ็ม คือวิธีการอัดขึ้นรูปวัสดุของการผลิตแบบเติมเนื้อ โดยที่วัสดุจะถูกอัดขึ้นรูปผ่านหัวฉีดและเชื่อมต่อเข้าด้วยกันเพื่อสร้างวัตถุ 3 มิติ
โดยเฉพาะอย่างยิ่ง กระบวนการ เอฟดีเอ็ม “มาตรฐาน” แตกต่างจากเทคนิคการอัดขึ้นรูปวัสดุอื่นๆดังนั้นเครื่องพิมพ์ 3D เอฟดีเอ็ม ทั่วไปจึงใช้เส้นใยโพลีเมอร์และบังคับผ่านหัวฉีดที่ให้ความร้อน ซึ่งจะละลายวัสดุและสะสมไว้ในชั้น 2D บนแท่นสร้าง ในขณะที่ยังอุ่นอยู่ ชั้นเหล่านี้จะหลอมรวมเข้าด้วยกันเพื่อสร้างในที่สุดส่วนสามมิติ.
มันทำงานอย่างไร
เอฟดีเอ็ม (หรือ FFFF)มีลักษณะเฉพาะหลักคือการอัดขึ้นรูปและการคัดเลือกสะสมของเทอร์โมพลาสติกเป็นชั้นต่างๆ ที่ก่อตัวขึ้นเพื่อสร้างวัตถุสามมิติ อาจฟังดูคลุมเครือเล็กน้อย ดังนั้นเรามาสำรวจกระบวนการโดยละเอียดเพิ่มเติมที่นี่
โดยแก่นแท้แล้ว เทคนิค เอฟดีเอ็ม ค่อนข้างตรงไปตรงมา หน้าที่หลักดำเนินการโดยสองระบบที่แตกต่างกัน ระบบหนึ่งรับผิดชอบในการอัดขึ้นรูปและการสะสม และอีกระบบหนึ่งสำหรับการเคลื่อนตัวของหัวพิมพ์
การอัดขึ้นรูปและการสะสม
โดยทั่วไปแล้ว ระบบการอัดขึ้นรูปและการสะสมสามารถแบ่งออกเป็นสองส่วนหลัก: "ปลายเย็น" และ "ปลายร้อน" เทอร์โมพลาสติกที่ใช้ในการพิมพ์ เอฟดีเอ็ม 3D มักจะมาในแกนม้วนฟิลาเมนต์ และปลายเย็นมีหน้าที่ป้อนวัสดุนี้จากแกนม้วนเข้าเครื่องพิมพ์ 3D เช่นเดียวกับเช่นนี้ ปลายเย็นยังควบคุมอัตราการสะสมวัสดุที่ปลายอีกด้านหนึ่ง ซึ่งมักเรียกว่า "การไหล"
ในทางกลับกัน ปลายร้อนมีหน้าที่ในการให้ความร้อนแก่วัสดุพลาสติกที่กำลังเคลื่อนที่จนถึงจุดที่เพียงพอสำหรับการ "ไล่" ผ่านหัวฉีด จึงเป็นที่มาของชื่อของมัน ขั้นตอนนี้เกี่ยวข้องกับส่วนประกอบต่างๆ รวมถึงตลับทำความร้อน ฮีทซิงค์ และแน่นอนว่าหัวฉีด
ปลายเย็นและร้อนจะต้องทำงานร่วมกันเพื่อรีดวัสดุในปริมาณที่เหมาะสมที่อุณหภูมิและสถานะทางกายภาพที่ต้องการเพื่อจัดเรียงชั้นต่างๆ อย่างเหมาะสม
มันเปรียบเทียบกันอย่างไร
เอฟดีเอ็ม มีข้อดีหลายประการเหนือวิธีการพิมพ์ 3D อื่นๆ แต่ก็มีข้อเสียเช่นกัน เรามาดูข้อดีข้อเสียเกี่ยวกับประสิทธิภาพการพิมพ์และคุณภาพชิ้นส่วนโดยรวมเมื่อเปรียบเทียบกับเทคนิคการพิมพ์ 3D ยอดนิยมอื่นๆ กัน
ข้อดี
ความสามารถในการปรับขนาดเป็นหนึ่งในข้อดีที่สำคัญที่สุดของการพิมพ์ เอฟดีเอ็ม 3D ต่างจากเครื่องพิมพ์ 3D แบบเรซินตรงที่เครื่องพิมพ์ เอฟดีเอ็ม สามารถปรับขนาดได้อย่างง่ายดาย เนื่องจากข้อจำกัดเพียงอย่างเดียวคือการเคลื่อนไหวของโครงสำหรับตั้งสิ่งของแต่ละอัน
ข้อดีประการหนึ่งที่ชัดเจนของการออกแบบที่ปรับขนาดได้ง่ายคืออัตราส่วนต้นทุนต่อขนาด เนื่องจากต้นทุนชิ้นส่วนต่ำและการออกแบบที่เรียบง่าย เครื่องพิมพ์ เอฟดีเอ็ม จึงถูกผลิตให้ใหญ่ขึ้นและราคาถูกลงอย่างต่อเนื่อง
เมื่อพูดถึงเรื่องต้นทุน เส้นใย เอฟดีเอ็ม ทั่วไปถือเป็นวัสดุการพิมพ์ 3 มิติที่ถูกที่สุด โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อเปรียบเทียบกับวิธีการพิมพ์ 3 มิติอื่นๆ เช่น เอสแอลเอส และการพิมพ์โดยใช้เรซิน
ข้อดีอีกประการหนึ่งของวัสดุคือความยืดหยุ่น สำหรับเครื่องพิมพ์ เอฟดีเอ็ม ใดๆ วัสดุเทอร์โมพลาสติกและเส้นใยแปลกใหม่สามารถพิมพ์ได้โดยมีการอัพเกรดและดัดแปลงเพียงเล็กน้อย และไม่สามารถพูดได้ว่าเป็นรูปแบบอื่นๆ ที่วัสดุจะต้องเป็นเรซินหรือผงละเอียด
ข้อเสีย
อย่างไรก็ตาม การพิมพ์ เอฟดีเอ็ม 3D ก็มีข้อบกพร่องเช่นกัน เนื่องจากความเรียบง่ายและต้นทุนโดยรวมของส่วนประกอบ เครื่องพิมพ์ เอฟดีเอ็ม จึงมักต้องมีการปรับแต่งและการปรับเปลี่ยนอย่างมาก (เช่น การปรับระดับฐานเตียง) เพื่อให้ได้ระดับความน่าเชื่อถือและคุณภาพของวิธีการพิมพ์อื่นๆ
ตรงกันข้ามกับเรซินและ เอสแอลเอส เอฟดีเอ็ม อาศัยการเคลื่อนไหวทางกายภาพอย่างมาก ด้วยเหตุนี้ นอกเหนือจากการสอบเทียบแล้ว ส่วนประกอบเครื่องพิมพ์ เอฟดีเอ็ม จำนวนมากยังต้องมีการบำรุงรักษาเป็นประจำ และความใส่ใจ: ความตึงของสายพาน การทำความสะอาดเครื่องอัดรีด การหล่อลื่นราง และแม้แต่การเปลี่ยนชิ้นส่วน เช่น หัวฉีดปลายร้อน
สุดท้ายนี้ การพิมพ์ เอฟดีเอ็ม ขึ้นอยู่กับคุณภาพของวัตถุดิบตั้งต้นเป็นอย่างมาก ความแม่นยำของมิติในเส้นใยที่ไม่ดีอาจนำไปสู่ปัญหาการอัดขึ้นรูปหลายประการ และองค์ประกอบทางเคมีของพลาสติกก็สามารถทำให้กระบวนการพิมพ์มีปัญหาได้เช่นกัน นอกจากนี้ หลอดไส้หลอดจะต้องจัดเก็บอย่างเหมาะสมเพื่อหลีกเลี่ยงการดูดซึมความชื้น ซึ่งส่งผลต่อกระบวนการพิมพ์ด้วย