تکنولوژی پرینت سه بعدی FFF یا FDM

SLM

پودر فلز

BinderJet

تمام رنگی

SLS

پودر پلاستیک

FDM

فیلامنتی

PolyJet

رزینی

DLP

رزینی

SLA

رزینی

پرینت سه بعدی FDM

اکسترود پلاستیک

کاربردها و اپلیکیشن ها

کاربردها

راهنمای طراحی برای SLS

راهنمای طراحی

پرینتر سه بعدی فیلامنتی یا اف دی ام با ذوب کردن پلاستیک و اکسترود آن، محصول سه بعدی را به صورت لایه به لایه می سازد. پرینتر سه بعدی اف دی ام یک پرینتر سه بعدی ارزان به حساب می آید. مواد اولیه این پرینترهای سه بعدی فیلامنت است. فیلامنت یک قرقره از پلاستیک قابل ذوب شدن است. پرینت سه بعدی FDM عملا ارزان ترین روش ساخت افزودنی به شمار می رود.

پرینت سه بعدی FDM

ضخامت لایه ها در پرینت سه بعدی FDM

محصولات پرینت سه بعدی شده به صورت لایه لایه ساخته می شوند. اینکه این لایه ها با چه ضخامتی روی هم قرار بگیرند در کیفیت سطح محصول تاثیر دارد. هر چه لایه های تشکیل دهنده نازک تر باشند  زمان پرینت سه بعدی محصول بیشتر شده و کیفیت سطح آن نیز بیشتر می شود. معمولا ۱۰۰ میکرون بهترین کیفیت پرینترهای فیلامنتی است.

۳۰۰ میکرون

۲۰۰ میکرون

۱۰۰ میکرون

تراکم داخلی در پرینت سه بعدی FDM

یکی دیگر از شاخص هایی که در استحکام مدل تاثیر زیادی دارد تراکم داخلی محصول است. هر چه محصول تو پر تر باشد استحکام بیشتری دارد. تراکم داخلی با درصد مشخص می شود. تراکم داخلی در زمان پرینت، متریال مصرفی و هزینه تمام شده محصول تاثیرگذار است.

تراکم داخلی پرینت سه بعدی

تراکم ۱۵ درصد

تراکم داخلی پرینت سه بعدی اف دی ام

تراکم ۵۰ درصد

تراکم داخلی پرینت سه بعدی زیاد

تراکم ۸۰ درصد

متریال پرینت سه بعدی ABS

راهنمای طراحی برای پرینت سه بعدی FDM

ابعاد جعبه ساخت

۱۰۰۰×۱۰۰۰×۱۰۰۰ میلیمتر

برای اینکه بتوان یک محصول را پرینت سه بعدی کرد، هرکدام از قطعات آن باید در یک جعبه با این ابعاد مشخصی جا شوند.

در تکنولوژی FDM ابعاد قطعه ی شما می تواند یک متر ارتفاع و یک متر طول و عرض داشته باشد.

برای ساخت موفقیت آمیز محصولتان از تناسب ابعاد آن با پرینتر سه بعدی اطمینان حاصل نمایید.

در ۳DFAST بزرگ ترین اندازه ساخت متعلق به تکنولوژی FDM یا پرینترهای فیلامنتی است.

ضخامت دیواره های بدون ساپورت

۰.۸ میلیمتر

دیواره بدون ساپورت، دیواره ای است که اتصال آن به دیواره های دیگر با یک لبه یا کمتر می باشد.

همچنین مقاومت دیواره برای محصولاتی که نیاز به پولیش و رنگ دارند بسیار اهمیت دارد و امکان شکستن دیواره های نازک در این عملیات نیز وجود دارد.

برای اطمینان از اینکه محصول شما به خوبی ساخته  می شود، از تناسب ضخامت دیواره های بدون ساپورت  در مدل خود با ابعاد بالا اطمینان حاصل کنید.

ضخامت دیواره های ساپورت دار

۰.۸ میلیمتر

دیواره ساپورت دار دیواره ای است که در دو یا چند لبه به دیواره های دیگر متصل باشد.

 دیواره هایی که ضخامت پایین داشته باشند ممکن است هنگام برداشتن مدل از سینی پرینتر و یا هنگام پودرزدایی شکسته شوند.

اگر این ضخامت کمتر از کمینه ضخامت می باشد دیواره هایتان را ضخیم تر کنید و یا از یک تکنولوژی دیگر برای پرینت مدلتان استفاده کنید.

بیرون زدگی ها و ساپورت گذاری

نیازمند ساپورت زیاد

  در پرینت سه بعدی فیلامنتی معمولا ساپورت های زیادی برای تولید دقیق و بدون خطای محصول نیاز است. ساپورت گذاری در این تکنولوژی معمولا به صورت اتوماتیک انجام می شود و ساپورت ها پس از پرینت با استفاده از ابزارهای تیز از مدل جدا می شود. ساپورت ها در این تکنولوژی پرینت سه بعدی معمولا برای زاویه های منفی ۴۵ درجه زده می شود. جدا شدن ساپورت ها مسلما به کیفیت سطح محصول آسیب می رساند. بنابراین در مدل های پیچیده نیاز به پولیش و پرداخت نیز وجود دارد.

برجستگی ها و فرورفتگی ها

۰.۶ میلیمتر وسعت و ۲ میلیمتر ارتفاع

 

کمترین ابعاد جزئیات برجسته و فرورفته به کیفیت پرینتر بستگی دارد. اگر میزان این فرورفتگی و برجستگی ها پایین تر از استاندارد دستگاه باشند ممکن است پرینتر سه بعدی نتواند آنها را به خوبی دربیاورد.

برای اینکه جزئیاتتان به خوبی ساخته شوند ابعاد آنها را بالاتر از این میزان درنظر بگیرید.

اگر مدل شما برجستگی و فرورفتگی هایی کوچکتر از این ابعاد دارد سعی کنید آنها را بزرگتر کرده یا از طرحتان حذف کنید.

پل های افقی

۱۰ میلیمتر

یک پل (Bridge) المانی افقی است که در دو نقطه توسط عناصر عمودی ساپورت می شود.

اگر طول پل های مدل شما بالاتر از مقدار استاندارد باشد نیاز به ساپورت خواهد داشت و کیفیت سطح آن کاهش می یابد. همچنین احتمال شکستن پل های بلندتر از مقدار استاندارد هنگام پروسه کندن ساپورت وجود دارد.

سوراخ ها

قطر ۲ میلیمتر

اگر قطر حفره هایتان بیش از حد کوچک باشد احتمال چسبیدن دو طرف بخش هایی از حفره در پروسه پرینت وجود دارد، همچنین اگر سوراخ را بیش از حد ریز درنظر بگیرید ممکن است پرینتر سه بعدی امکان ساخت آن را نداشته باشد و در قطعه تان درنظر گرفته نشود.

برای اینکه سوراخ های قطعه تان بدون ایراد ساخته شوند از بالاتر بودن قطر آنها نسبت به قطر استاندارد اطمینان کسب کنید.

قطعات متصل و متحرک

۰.۵ میلیمتر

اگر محصول شما دارای قطعات جدا از هم است که قرار است در هم فرو روند یا اینکه به هر نحوی به یکدیگر متصل شوند باید برای بخش هایی که با هم در تماس هستند یک تولرانس ابعادی درنظر بگیرید. برای نمونه اگر محصول شما دارای یک نری و یک مادگی استوانه ای است، برای درست کار کردن محصولتان باید قطر نری را به میزان مشخصی کوچکتر از مادگی درنظر بگیرید. مقدار این تولرانس برای هر تکنولوژی و متریال می تواند متفاوت باشد.

اگر این تولرانس ها را درنظر نگیرید ممکن است اتصال قطعاتتان مشکل شود و برای اینکه محصولتان قابل استفاده شود نیازمند عملیات پرداخت و پست پروسس زمان بری خواهد بود.

حفره تخلیه

نیاز ندارد

حفره های تخلیه برای قطعاتی که بخش های توخالی دارند امکان خروج این مواد را فراهم می کنند، در صورت نبود حفره این حجمِ ماده اضافی در قطعه محصور می شود و باعث بالا رفتن هزینه ی مواد اولیه و وزن محصول می شود و ممکن است مشکلات زیادی به وجود آورد.

گذاشتن حفره ها در نقاط مقابل یکدیگر به فرآیند خروج متریال کمک زیادی می کند.

گذاشتن یک حفره تخلیه در ته یک قسمت مدل نمی تواند همه ی مواد آن منطقه را تخلیه کند چرا که موادی که در اطراف حفره هستند به خوبی خالی نمی شوند. به عنوان یک قاعده کلی بهتر است همیشه به جای یک حفره از چندین حفره تخلیه استفاده کنید.

در پرینتر سه بعدی FDM به دلیل عدم وجود پودر یا رزین نیازی به قرار دادن این سوراخ نیست.

کوچکترین جزییات قابل پرینت

۲ میلیمتر

هر پرینتر سه بعدی و هر تکنولوژی پرینت برای ساخت جزئیات محدودیت هایی دارد، اگر مدل شما دارای جزئیاتی کوچکتر از این عدد است ممکن است آن بخش از قطعه تان دقیق درنیامده و یا کلا در قطعه دیده نشود. اگر جزئیاتی کوچکتر از این میزان دارید می توانید از یک تکنولوژی دقیق تر استفاده کرده و یا ابعاد آن را بزرگ کنید.

قطر پین

۳ میلیمتر

پین یک بیرون زدگی استوانه ای است که معمولا برای اتصال قطعات به یکدیگر به کار می رود. برای اینکه یک پین کاربردی و نسبتا مقاوم بسازید حتما از بزرگتر بودن قطر آن نسبت به قطر پین استاندارد تکنولوژی پرینت سه بعدی خود اطمینان کسب کنید.

اگر پین شما کوچکتر از مقدار استاندارد باشد ممکن است پرینت نشود و یا پس از پرینت سه بعدی از مقاومت کافی برخوردار نباشد.

محدوده خطا یا تولرانس

+ – ۰.۵ میلیمتر

تولرانس ابعادیِ هر پرینتر سه بعدی حداکثر خطایی است که ابعاد قطعه تولید شده نسبت به ابعاد مدل سه بعدی شما می تواند داشته باشد. هنگام طراحی سه بعدی و انتخاب تکنولوژی بهتر است این خطا و تاثیر آن بر محصولتان را درنظر بگیرید.

اگر قطعه تان نیاز به تولرانس پایین تری دارد توصیه می کنیم تکنولوژی های پرینت سه بعدی پیشرفته تر را بررسی کنید.