ما هي الطباعة ثلاثية الأبعاد FDM؟
ما هي طابعة الطباعة FDM ثلاثية الأبعاد؟&نبسب;
طباعة FDM ثلاثية الأبعادهي تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد الأكثر شعبية. تعلم كل ما تحتاج لمعرفته حول هذا الموضوع وكيفية مقارنته بالطرق الأخرى.
نمذجة الترسيب المنصهر، أو FDM باختصار، هي طريقة بثق المواد للتصنيع الإضافي حيث يتم بثق المواد من خلال فوهة ودمجها معًا لإنشاء كائنات ثلاثية الأبعاد.
على وجه الخصوص، تميز عملية FDM "القياسية" نفسها عن تقنيات بثق المواد الأخرى،وبالتالي، تأخذ طابعة FDM ثلاثية الأبعاد النموذجية خيوطًا قائمة على البوليمر وتدفعها عبر فوهة ساخنة، مما يؤدي إلى إذابة المادة وترسيبها في طبقات ثنائية الأبعاد على منصة التصميم. وبينما لا تزال هذه الطبقات دافئة، فإنها تندمج مع بعضها البعض لتكوينها في النهايةجزء ثلاثي الأبعاد.
كيف تعمل
FDM (أو FFF)يتميز بشكل أساسي بالبثق والترسيب الانتقائي لللدائن الحرارية إلى طبقات تتراكم لتكوين جسم ثلاثي الأبعاد. قد يبدو هذا غامضًا بعض الشيء، لذلك دعونا نستكشف العملية بمزيد من التفاصيل هنا.
في جوهرها، تقنية FDM واضحة نسبيًا. يتم تنفيذ وظائفها الرئيسية بواسطة نظامين متميزين: أحدهما مسؤول عن البثق والترسيب والآخر عن حركة رأس الطباعة.&نبسب;&نبسب;
البثق والترسيب
بشكل عام، يمكن تقسيم نظام البثق والترسيب إلى مجموعتين رئيسيتين: "الطرف البارد" و"الطرف الساخن". غالبًا ما تأتي اللدائن الحرارية المستخدمة في طباعة FDM ثلاثية الأبعاد في بكرات خيوط، ويكون الطرف البارد مسؤولاً عن تغذية هذه المادة من التخزين المؤقت إلى الطابعة ثلاثية الأبعاد. وعلى هذا النحو، يتحكم الطرف البارد أيضًا في معدل ترسيب المواد على الطرف الآخر، والذي يشار إليه غالبًا باسم "التدفق".
من ناحية أخرى، يكون الطرف الساخن مسؤولاً عن تسخين المادة البلاستيكية المتحركة إلى درجة كافية "لتطهيرها" من خلال فوهة، ومن هنا اسمها. تتضمن هذه الخطوة مكونات مختلفة، بما في ذلك خراطيش التسخين والمبددات الحرارية وبالطبع الفوهات.
يجب أن تعمل الأطراف الباردة والساخنة بشكل تآزري لقذف الكمية المناسبة من المواد عند درجة الحرارة والحالة الفيزيائية المطلوبة لتكديس الطبقات بشكل صحيح.
كيف يقارن
تقدم FDM العديد من المزايا مقارنة بطرق الطباعة ثلاثية الأبعاد الأخرى، ولكن لها أيضًا جوانب سلبية. دعونا ندرج إيجابياتها وسلبياتها فيما يتعلق بأداء الطباعة وجودة الأجزاء الإجمالية مقارنة بتقنيات الطباعة ثلاثية الأبعاد الشائعة الأخرى.
الايجابيات
تعد قابلية التوسع إحدى أهم مزايا طباعة FDM ثلاثية الأبعاد. على عكس الطابعات ثلاثية الأبعاد المصنوعة من الراتنج، يمكن تغيير حجم طابعات FDM بسهولة إلى أي حجم لأن القيد الوحيد هو حركة كل جسر.
إحدى الفوائد الأكثر وضوحًا لامتلاك تصميم قابل للتطوير بسهولة هي نسبة التكلفة إلى الحجم. نظرًا لانخفاض تكاليف الأجزاء والتصميمات البسيطة، يتم باستمرار تصنيع طابعات FDM أكبر حجمًا وأقل تكلفة.
عند الحديث عن التكلفة، تعد خيوط FDM العادية أرخص مواد الطباعة ثلاثية الأبعاد، خاصة عند مقارنتها بطرق الطباعة ثلاثية الأبعاد الأخرى، مثل SLS والطباعة القائمة على الراتنج.
ميزة أخرى فيما يتعلق بالمواد هي المرونة. في أي طابعة FDM، يمكن طباعة مجموعة واسعة من المواد البلاستيكية الحرارية والشعيرات الغريبة مع عدد قليل نسبيًا من الترقيات والتعديلات، ولا يمكن قول هذا عن الأنماط الأخرى حيث يجب أن تكون المادة عبارة عن راتينج أو مسحوق ناعم.
سلبيات
ومع ذلك، فإن الطباعة ثلاثية الأبعاد FDM لا تخلو من عيوبها. نظرًا لبساطة مكوناتها وتكلفتها الإجمالية، غالبًا ما تتطلب طابعات FDM الكثير من التغيير والتبديل (أي تسوية الطبقة) للوصول إلى مستوى الموثوقية والجودة لطرق الطباعة الأخرى.
على عكس الراتنج وSLS، يعتمد FDM بشكل كبير على الحركة الجسدية. ونتيجة لذلك، بالإضافة إلى المعايرة، تتطلب العديد من مكونات الطابعة FDM صيانة دورية،&نبسب;والانتباه: شد الحزام، وتنظيف الطارد، وتزييت السكك الحديدية، وحتى استبدال الأجزاء مثل الفوهات ذات الأطراف الساخنة.
وأخيرًا، تعتمد طباعة FDM بشكل كبير على جودة المواد الخام. يمكن أن تؤدي دقة الأبعاد الضعيفة في الفتيل إلى العديد من مشكلات البثق، كما يمكن أن يؤدي التركيب الكيميائي للمواد البلاستيكية أيضًا إلى جعل عملية الطباعة إشكالية. بالإضافة إلى ذلك، يجب تخزين بكرات الخيوط بشكل مناسب لتجنب امتصاص الرطوبة – مما يؤثر أيضًا على عملية الطباعة.
