Verander van taal :
FDM printproces: Productie op maat voor uw vereisten
Het FDM printproces is uitgegroeid tot een van de belangrijkste technologieën in 3D printen - maar wat zit er eigenlijk achter?
Fused deposition modelling (FDM) maakt de productie van fysieke objecten mogelijk door gesmolten plastic filament laag voor laag te bewerken. Dit proces staat ook bekend als fused filament fabrication (FFF).
FDM printen kan op veel gebieden worden gebruikt, van industriële prototypes tot hobbytoepassingen, omdat het proces gebruiksgemak combineert met veelzijdigheid.
igus biedt gebruikers van het FDM printproces speciaal ontwikkeld filament van hoogwaardige kunststoffen voor verwerking op standaard 3D printers. Deze materialen zijn duurzamer dan conventionele kunststoffen en zijn ideaal voor slijtvaste onderdelen in bewegende toepassingen.
Ontdek op deze pagina:
Waar wordt het FDM printproces gebruikt?
Fused deposition modelling wordt gebruikt als fabricageproces voor onderdelen in veel verschillende toepassingsgebieden, waaronder:
Vul- en verpakkingsmachines: Bijvoorbeeld voor afzonderlijke productkeerders op transportbanden
Prototyping: Voor snelle testseries en ontwerpontwikkelingen
Werktuigbouwkunde en installatietechniek: Gereedschappen, apparaten, vervanging van gefreesde kunststofonderdelen
Ruimtevaart: Lichtgewicht en complexe geometrieën voor simulaties of testonderdelen
Automobielindustrie: Functionele prototypes, beugels en kleine series
Medische technologie: Aangepaste modellen en prototypes voor chirurgische planning
Hobby & doe-het-zelf: Toepassingen zoals juweelontwerp, modelbouw en decoratieve huishoudelijke voorwerpen
FDM printen in de praktijk
Onderhoudsvrije grijpers van 3D printen
Carecos Kosmetik GmbH had productiegrijpers nodig die deksels vastgrijpen en op containers schroeven. Voorheen werden deze uit aluminium gefreesd, wat gepaard ging met kosten tot 10.000 euro per grijper en een productietijd van zes weken. Dankzij het tribologisch geoptimaliseerde iglidur i150 3D printfilament kon igus een snelle en kosteneffectieve oplossing leveren. De kunststof grijpers zijn lichter, tot 50 keer slijtvaster en kunnen binnen 10 tot 12 uur worden bedrukt. Het resultaat: 85% kostenbesparing en 70% snellere productie. Ideaal voor flexibele productie in een groot aantal industrieën.
Productdraaier van iglidur i150 voor het vullen van dranken
In de drankenindustrie werden productdraaiers voorheen gemaakt van staaldraad of gefreesde blokken materiaal, wat gepaard ging met hoge kosten, veel materiaalafval en lange levertijden. igus ontwikkelde een 3D-geprint alternatief gemaakt van iglidur i150 filament. De bedrukte can turner heeft een speciale spiraalvormige structuur die blikken precies draait en ze klaarmaakt voor foutloos vullen. De component biedt dezelfde functionaliteit als de vorige oplossing, maar verlaagt de productiekosten met wel 70%. De machine kan tot 60.000 blikken per minuut verwerken, is onderhoudsvrij en het ontwerp kan flexibel worden aangepast aan elk blikformaat.
Glijders voor zweefmaaiers
Drijvende maaiers verwijderen gras van de oevers van het meer. Hun maaimessen werden gespannen met metalen glijders, die snel versleten door vuil en vocht en drie keer per seizoen werden vervangen. Vervangende onderdelen waren erg duur. Met 3D-geprinte glijders van iglidur i180 werd een robuust, kosteneffectief alternatief gecreëerd. De onderdelen zijn tot 15 keer rendabeler, 50 keer slijtvaster en werken smeringsvrij dankzij de vaste smeermiddelen die ze bevatten. FDM 3D printen maakt ook snelle en flexibele levering mogelijk, wat de onderhoudsvereisten en algemene kosten aanzienlijk vermindert.
Vraag nu een oplossing aan voor uw project
Werkt u aan een soortgelijk project en heeft ondersteuning nodig bij het ontwerp en de materiaalselectie voor aangepaste grijpers, productkeerders of andere onderdelen?
Neem contact met ons op en vertel ons over uw toepassing. Onze experts geven u persoonlijk advies en helpen u graag bij het vinden van de ideale oplossing voor uw individuele toepassing.
Voordelen van het FDM printproces
Als het aankomt op snelle resultaten en eenvoudige verwerking, is het FDM proces een geteste en bewezen keuze:
- Veelzijdige materiaalkeuze: Naast standaard kunststoffen zoals PLA en ABS, die ook worden gebruikt voor spuitgieten, kunnen ook hoogwaardige polymeren worden gebruikt. igus biedt een breed assortiment slijtvaste kunststoffen, waaronder voedselveilige, chemisch bestendige en hittebestendige materialen.
- Afdrukken in meerdere kleuren en met meerdere materialen: Met FDM kunnen verschillende filamenten worden gecombineerd in één printproces om onderdelen met verschillende specificaties te printen.
- Gebruiksgemak: De eenvoudige bediening van de meeste 3D printers maakt het proces bijzonder aantrekkelijk voor beginners.
- Snelle productie: Kleine onderdelen worden snel geprint - ideaal voor prototypes en kleine batches.
- Kostenefficiëntie: FDM printers zijn vaak voordeliger in aanschaf en gebruik dan andere systemen. De materialen zijn goedkoop en gemakkelijk verkrijgbaar, waardoor de bedrijfskosten laag blijven. De methode maakt ook indruk met een schoon proces - zonder beschermende uitrusting of extra apparaten zoals ultrasone reinigers.
Grenzen van FDM printen
Hoewel het FDM printproces zeer veelzijdig is, bereikt het proces zijn grenzen op bepaalde gebieden:
- Lager detailniveau: Zichtbare laag lijnen en minder precisie in vergelijking met processen zoals SLA of SLS.
- Nabewerking: Draagstructuren en laag lijnen kunnen extra verwerking vereisen, bijv. slijpen of verven, afhankelijk van de eisen voor oppervlaktekwaliteit.
- Beperkt productievolume: FDM is minder rendabel voor serieproductie. Voor grote hoeveelheden biedt het spuitgietproces duidelijke voordelen in termen van snelheid en kosten per onderdeel.
Wanneer heeft elke procedure zin?
Soms vereisen complexe geometrieën, hogere detailniveaus of uitzonderlijk veerkrachtige onderdelen een andere 3D printtechnologie. igus biedt een 3D printservice voor componenten op maat met behulp van FDM-, SLS- en DLP-processen. Meer informatie over de 3D printservice
De volgende tabel vergelijkt FDM printen met deze andere technologieën:
| Criterium | FDM | SLS | DLP |
|---|---|---|---|
| Vormvast | Minder nauwkeurig | Precies | Zeer nauwkeurig |
| Kwaliteit van het oppervlak | Zichtbare lagen | Glad, nauwelijks laagjes | Zeer soepel |
| Mechanische eigenschappen | Hogere anisotropie in sterkte, vezelversterkt materiaal beschikbaar | Slechts lichte anisotropie | Zeer homogene structuur, isotrope sterkte |
| Complexe vormen mogelijk? | Beperkt, ondersteunende structuren noodzakelijk | Zeer goed, geen ondersteunende structuren nodig | Zeer goed, fijne details mogelijk |
| Tijdsduur afdrukken | Snel voor afzonderlijke items | Snel met hogere hoeveelheden | Snel met hogere hoeveelheden |
| Kosten | Kosteneffectief | Middeldure | Eerder hogere kosten |
| Speciale kenmerken bij igus | Grote onderdelen, printen van meerdere materialen mogelijk | Productie van grote volumes, hoge maatnauwkeurigheid | Uiterst fijne details mogelijk |
Extra uitleg
Anisotropie beschrijft de richtingsafhankelijke specificaties van een materiaal.
Bij FDM printen zorgt de gelaagde structuur voor verschillen in stabiliteit, vooral tussen het printvlak (X/Y) en de verticale richting (Z).
In de Z richting heeft het onderdeel vaak een lagere sterkte door een zwakkere laag hechting.
Daarom moet de oriëntatie van het onderdeel zo worden gekozen dat de belasting zo stabiel mogelijk is.
Isotropie betekent dat een materiaal in alle richtingen op dezelfde manier reageert, ongeacht de belastingsrichting.
Bij FDM printen is dit niet vanzelfsprekend, omdat de lagen op een andere manier aan elkaar worden gehecht. Geoptimaliseerde drukparameters en gerichte uitlijning helpen isotroop gedrag te bevorderen.
Materialen voor FDM printen
De juiste materiaalkeuze bepaalt de prestaties van een 3D-geprint onderdeel. Bij FDM printen varieert het spectrum van eenvoudig te verwerken standaard filamenten tot hoogwaardige kunststoffen die zelfs aan de meest veeleisende eisen voldoen.
Slijtvast igus tribofilament
POM, PE en PA overtuigen met goede glij-eigenschappen en maatvastheid, maar zijn moeilijk of zelfs onmogelijk te verwerken in 3D printen. igus biedt met zijn iglidur filamenten een gemakkelijk te verwerken alternatief voor deze kunststoffen. Voor toepassingen waar conventionele technische kunststoffen hun grenzen bereiken, bijvoorbeeld bij permanent bewegende onderdelen of hoge wrijving, biedt igus verschillende filamenten met een uitzonderlijk hoge slijtvastheid. Ontdek het uitgebreide assortiment, van eenvoudig te verwerken allrounders tot oplossingen voor veeleisende toepassingsomstandigheden.
Hoe werkt het FDM printproces? Een blik op de technologie
Het FDM printproces werkt volgens een eenvoudig principe: verwarmd plastic filament wordt gesmolten en laag voor laag geëxtrudeerd totdat het object volledig is opgebouwd.
- Materiaaltoevoer: Het plastic filament wordt van een spoel afgewikkeld en gelijkmatig in de printkop van de 3D printer gevoerd.
- Materiaalverwerking: Het filament wordt verwarmd in de printkop - tot temperaturen tussen 190°C en 450°C, afhankelijk van het materiaal - en in gesmolten vorm vrijgegeven als een fijne streng (geëxtrudeerd).
- Laagjesstructuur: De printkop beweegt precies langs de paden die zijn opgegeven door het 3D-model en brengt het gesmolten materiaal laag voor laag aan. Door snelle afkoeling stolt de kunststof onmiddellijk en hechten de afzonderlijke lagen zich aan elkaar. Zo wordt het component stap voor stap aangemaakt.
Wat is belangrijk bij het plannen van FDM printen?
Een goede planning is de sleutel tot succesvolle FDM-geprinte onderdelen. Hieronder vindt u de belangrijkste punten voor een ideale voorbereiding.
Typische uitdagingen bij FDM printen
Wat kunt u als gebruiker doen als de verwerking van filament niet soepel verloopt en het gewenste resultaat uitblijft? Voor de volgende twee uitdagingen en vele andere problemen met 3D printen met filament bieden we u tips en hulp bij het oplossen van problemen in onze gids. Hier downloaden
Wil je meer?
Profiteer van onze "24 tips voor 3D printen met filament"
Sommige problemen met 3D printen met filament zijn eenvoudig te herkennen en op te lossen, andere zijn complexer en kunnen meerdere oorzaken hebben. Wilt u weten hoe u typische uitdagingen bij FDM printen effectief kunt oplossen? Download dan nu onze gids en krijg tips om uw afdrukkwaliteit te optimaliseren!
Veilig afdrukken zonder de cloud: de softwareoplossing voor Bambu Studio in het bedrijfsnetwerk
De igus Bambu Wingman software zorgt voor een betrouwbare communicatie tussen de Bambu Lab printers en de snijsoftware zonder dat ze communiceren met externe servers en printgegevens delen met derden.
Alle functies zijn lokaal beschikbaar en kunnen rechtstreeks vanuit Bambu Studio of OrcaSlicer worden gebruikt, ongeacht de firmware- of softwareversies.