Công nghệ in 3D FDM
Giới thiệu về công nghệ in 3D FDM
FDM ( Fused Deposition Modelling: Mô hình lắng đọng nóng chảy ) hay còn được gọi là FFF ( Fused Filament Fabrication: Chế tạo bằng sợi nóng chảy ) là một kỹ thuật trong công nghệ in 3D sử dụng vật liệu là polymer nhựa nhiệt dẻo dạng sợi để tạo ra các vật thể 3D bằng cách chồng các lớp vật liệu lên nhau.
Công nghệ in 3D FDM là sáng kiến của S. Scott Crump được ra đời vào cuối những năm 1980, cho đến năm 1988 Stratasys đã đưa công nghệ này ra thương mại hóa. Đây hiện là công nghệ in phổ biến và được ưa chuộng nhất.
Nguồn: https://www.kimya.fr/en/manufacturers-of-fdm-3d-printers/
Vật liệu thường được sử dụng phổ biến trong công nghệ in FDM là những loại nhựa in nhiệt dẻo như: ABS, PLA,… Đây là công nghệ in 3D cho khả năng in hoàn hảo những nguyên mẫu với hiệu suất cao.
Cấu tạo của công nghệ FDM
+) Sợi polymer nhựa nhiệt dẻo
+) Trục
+) Hai trục x và y
+) Bộ phận nung chảy vật liệu
+) Khay in
+) Trục di chuyển của khay in
+) Vòi đun
+) Mô hình cung cấp sợi nhựa
Nguồn: https://lc.edu.vn/may-in-3d-mini-gia-re/
Nguyên lý hoạt động của công nghệ FDM
Máy in 3D FDM hoạt động theo phương pháp đùn các sợi nhựa nóng chảy thành từng lớp in và thực hiện quá trình bồi đắp dần cho đến khi hình thành sản phẩm theo dạng khối 3D. Cử động của đầu phun được điều khiển dựa trên số liệu 3D được cung cấp đến máy in. Mỗi lớp sau khi lắng lại sẽ rắn hóa và liên kết với lớp được in trước đó
Công nghệ in 3D FDM thường sử dụng các loại vật liệu như nhựa nhiệt dẻo nylon hay ABS. Các vật liệu này có giá thành rẻ nên được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực khác nhau.
Ngoài ra, công nghệ FDM cần có các cấu trúc hỗ trợ khi sử dụng trong ứng dụng có biên dạng nhô ra hoặc cắt ngầm. Với FDM, để xử lý người sử dụng sẽ cần một vật liệu khác, thường là dạng lỏng, có thể làm trôi vật liệu hỗ trợ một cách dễ dàng sau khi in xong.
Nguồn: https://aie.com.vn/cong-nghe-in-3d-fdm/
ỨNG DỤNG CỦA CÔNG Nghệ IN FDM LÀ GÌ?
Tương tự các công nghệ in 3D khác, FDM cũng được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực như:
Y tế: In mô hình giải phẫu thông qua các ảnh CT, MRI hỗ trợ chẩn đoán và lập kế hoạch trước phẫu thuật.
Tạo mẫu: Tạo các nguyên mẫu nhằm đánh giá và nghiên cứu các thiết kế phục vụ cho hoạt động R&D.
Điện tử: In các linh kiện điện tử và vỏ nhựa các thiết bị điện tử.
Công nghiệp: Làm đồ gá, các chi tiết máy móc sản xuất thay thế.
Kiến trúc: In 3D mô hình kiến trúc nhà cửa, chung cư, khu sinh thái,…
Giáo dục: In 3D các giáo cụ trực quan phục vụ trong quá trình giảng dạy thông minh.
Công nghệ in 3D FDM thường được ứng dụng để tạo ra những mẫu nhanh – tạo mẫu kiểm tra chức năng hoặc tạo ra các mô hình mẫu
Chế tạo ra những bộ phận có hình dạng phức tạp với chi tiết nhỏ
Nguồn:https://khoahocphattrien.vn/cong-ng...n-3d-tai-viet-nam/20170921101422155p1c859.htm
Ưu điểm của công nghệ FDM
Là công nghệ in 3D có giá thành rẻ, dễ sửa chữa và thay thế chi tiết máy móc, in với số lượng lớn, ít tốn nguyên liệu. Thường sử dụng trong các sản phẩm cần chịu lực, tốc độ tạo hình 3D nhanh. Quá trình tạo mẫu nhanh của FDM không giống như công nghệ SLA, LOM, SLS phải sử dụng tia laser để tạo hình sản phẩm mà công nghệ tạo mẫu nhanh FDM đơn giản hơn rất nhiều, độ tin cậy cao, bảo dưỡng dễ dàng.
Công nghệ tạo mẫu nhanh FDM sử dụng vật liệu nhựa nhiệt dẻo không độc, không mùi, và do đó sẽ không gây ô nhiễm môi trường xung quanh. Thiết bị hoạt động tạo ra ít tiếng ồn.
Nhược điểm của công nghệ FDM
Ít khi dùng trong lắp ghép vì độ chính xác không cao, khả năng chịu lực không đồng nhất và bề mặt in của các chi tiết không mịn đẹp.Không phải là lựa chọn tốt nhất để in các thiết kế có kết cấu hay tính năng phức tạp.
Nguồn: https://taomaunhanh.com/cong-nghe-in-3d-fdm-fff.html
Giới thiệu về công nghệ in 3D FDM
FDM ( Fused Deposition Modelling: Mô hình lắng đọng nóng chảy ) hay còn được gọi là FFF ( Fused Filament Fabrication: Chế tạo bằng sợi nóng chảy ) là một kỹ thuật trong công nghệ in 3D sử dụng vật liệu là polymer nhựa nhiệt dẻo dạng sợi để tạo ra các vật thể 3D bằng cách chồng các lớp vật liệu lên nhau.
Công nghệ in 3D FDM là sáng kiến của S. Scott Crump được ra đời vào cuối những năm 1980, cho đến năm 1988 Stratasys đã đưa công nghệ này ra thương mại hóa. Đây hiện là công nghệ in phổ biến và được ưa chuộng nhất.
Nguồn: https://www.kimya.fr/en/manufacturers-of-fdm-3d-printers/
Vật liệu thường được sử dụng phổ biến trong công nghệ in FDM là những loại nhựa in nhiệt dẻo như: ABS, PLA,… Đây là công nghệ in 3D cho khả năng in hoàn hảo những nguyên mẫu với hiệu suất cao.
Cấu tạo của công nghệ FDM
+) Sợi polymer nhựa nhiệt dẻo
+) Trục
+) Hai trục x và y
+) Bộ phận nung chảy vật liệu
+) Khay in
+) Trục di chuyển của khay in
+) Vòi đun
+) Mô hình cung cấp sợi nhựa
Nguồn: https://lc.edu.vn/may-in-3d-mini-gia-re/
Nguyên lý hoạt động của công nghệ FDM
Máy in 3D FDM hoạt động theo phương pháp đùn các sợi nhựa nóng chảy thành từng lớp in và thực hiện quá trình bồi đắp dần cho đến khi hình thành sản phẩm theo dạng khối 3D. Cử động của đầu phun được điều khiển dựa trên số liệu 3D được cung cấp đến máy in. Mỗi lớp sau khi lắng lại sẽ rắn hóa và liên kết với lớp được in trước đó
Công nghệ in 3D FDM thường sử dụng các loại vật liệu như nhựa nhiệt dẻo nylon hay ABS. Các vật liệu này có giá thành rẻ nên được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực khác nhau.
Ngoài ra, công nghệ FDM cần có các cấu trúc hỗ trợ khi sử dụng trong ứng dụng có biên dạng nhô ra hoặc cắt ngầm. Với FDM, để xử lý người sử dụng sẽ cần một vật liệu khác, thường là dạng lỏng, có thể làm trôi vật liệu hỗ trợ một cách dễ dàng sau khi in xong.
Nguồn: https://aie.com.vn/cong-nghe-in-3d-fdm/
ỨNG DỤNG CỦA CÔNG Nghệ IN FDM LÀ GÌ?
Tương tự các công nghệ in 3D khác, FDM cũng được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực như:
Y tế: In mô hình giải phẫu thông qua các ảnh CT, MRI hỗ trợ chẩn đoán và lập kế hoạch trước phẫu thuật.
Tạo mẫu: Tạo các nguyên mẫu nhằm đánh giá và nghiên cứu các thiết kế phục vụ cho hoạt động R&D.
Điện tử: In các linh kiện điện tử và vỏ nhựa các thiết bị điện tử.
Công nghiệp: Làm đồ gá, các chi tiết máy móc sản xuất thay thế.
Kiến trúc: In 3D mô hình kiến trúc nhà cửa, chung cư, khu sinh thái,…
Giáo dục: In 3D các giáo cụ trực quan phục vụ trong quá trình giảng dạy thông minh.
Công nghệ in 3D FDM thường được ứng dụng để tạo ra những mẫu nhanh – tạo mẫu kiểm tra chức năng hoặc tạo ra các mô hình mẫu
Chế tạo ra những bộ phận có hình dạng phức tạp với chi tiết nhỏ
Nguồn:https://khoahocphattrien.vn/cong-ng...n-3d-tai-viet-nam/20170921101422155p1c859.htm
Ưu điểm của công nghệ FDM
Là công nghệ in 3D có giá thành rẻ, dễ sửa chữa và thay thế chi tiết máy móc, in với số lượng lớn, ít tốn nguyên liệu. Thường sử dụng trong các sản phẩm cần chịu lực, tốc độ tạo hình 3D nhanh. Quá trình tạo mẫu nhanh của FDM không giống như công nghệ SLA, LOM, SLS phải sử dụng tia laser để tạo hình sản phẩm mà công nghệ tạo mẫu nhanh FDM đơn giản hơn rất nhiều, độ tin cậy cao, bảo dưỡng dễ dàng.
Công nghệ tạo mẫu nhanh FDM sử dụng vật liệu nhựa nhiệt dẻo không độc, không mùi, và do đó sẽ không gây ô nhiễm môi trường xung quanh. Thiết bị hoạt động tạo ra ít tiếng ồn.
Nhược điểm của công nghệ FDM
Ít khi dùng trong lắp ghép vì độ chính xác không cao, khả năng chịu lực không đồng nhất và bề mặt in của các chi tiết không mịn đẹp.Không phải là lựa chọn tốt nhất để in các thiết kế có kết cấu hay tính năng phức tạp.
Nguồn: https://taomaunhanh.com/cong-nghe-in-3d-fdm-fff.html