目前的熔融层积成型技术成熟吗?

现在几乎在各行业都能见到3D打印技术的应用,其中熔融层积成型技术也就是FDM技术可以说是非常常见的一种3D打印技术了,但仍有很多人不太了解FDM技术,在选择时也十分纠结担心技术不成熟,今天就来分享下关于FDM技术应用的一些经验。

什么是FDM熔融层积成型技术

熔融层积成型技术即FDM技术,其主要是在计算机编程控制下,将丝状热熔性材料加热融化,再通过带有一个微细喷嘴的喷头挤喷出来,让其按照预定轨迹运动,经反复熔化层堆叠,来完成设定图案的三维打印。

FDM技术是一种应用广泛、普及程度非常高的3D打印技术,其机械结构简单,设计较为容易,在制造成本、维护成本和材料成本上也较低,一般家用的桌面级3D打印机多采用FDM技术,而工业级的FDM机器要求则较高,主要以3D打印的鼻祖Stratasys公司产品为代表,加上Stratasys公司还是FDM技术的拥有者,所以在FDM技术的应用和发展上Stratasys有着较强的硬实力,旗下3D打印机的研发与应用也比较具有参考性,想要选购3D打印机的可以多参考一下Stratasys的产品性能。

目前FDM技术已经有近30年的历史,且随着技术的不断发展和应用领域的不断扩大, FDM熔融层积成型技术已经较为成熟,只要在选择3D打印机时尽量选择可靠的大品牌,那么整体效果就是可以保证的。

FDM熔融层积成型技术所使用的材料

熔融层积成型常用的成型材料主要有ABS、PLA、尼龙、聚碳酸酯、聚苯砜等热塑性树脂以及蜡、低熔点金属等。一般采用FDM技术的桌面级3D打印机主要以ABS和PLA为材料,其中PLA由于无毒环保,成品形变较小,所以在桌面级3D打印机中应用较为广泛。

FDM熔融层积成型技术的局限性

由于FDM熔融层积成型技术的出料结构简单难以精确控制出料形态与成型效果,所以采用FDM技术的桌面级3D打印机的成品精度通常为0.3mm-0.2mm,少数高端机型能够支持0.1mm层厚,加上使用温度对于最终打印的效果影响也较大,所以成品效果不够稳定。如果是对精度要求较高的领域如快速成型领域,则不建议采用FDM技术打印。

FDM熔融层积成型技术的重要性和应用行业

FDM熔融层积成型技术工艺简单、运行稳定,材料利用率高且使用成本低,在制造结构简单、精度要求低的中小型零件方面可发挥重要作用,尤其是对促进企业产品创新、缩短新产品开发周期、提高产品竞争力具有积极的推动作用。

在实际应用中,FDM技术可用于概念建模、零部件制造、装饰加工等领域,并广泛应用于文化创意、消费、教育、娱乐、医疗、电子、汽车、建筑等领域。中国东方航空就曾用Stratasys FDM 3D打印技术和航空级认证ULTEM材料进行小批量开发和维修航空内饰件,包括电子飞行数据包支架、座椅扶手、书报架等。

 

毫无疑问,随着FDM技术的不断发展,未来融积成型市场还将得到进一步扩张,各行业也将因为技术的革新而拉开较大的差距,因此提早进行技术转型,发挥好3D打印的作用,将为企业的未来发展提供本质上的帮助。