Экструзионная 3D-печать (FDM/FFF/FGF)

Экструзионная 3D-печать, также известная как FDM (Fused Deposition Modeling), FFF (Fused Filament Fabrication) или FGF (Fused Granulate Fabrication), является одной из самых популярных и широко используемых технологий 3D-печати. Она основывается на послойном нанесении расплавленного материала для создания трёхмерных объектов. Вот более детальное описание каждой из этих технологий:

FDM (Fused Deposition Modeling)

FDM - технология, разработанная компанией Stratasys, является наиболее известной и распространенной среди экструзионных методов 3D-печати. В процессе печати используется пластиковая нить (филамент), которая нагревается и экструзируется через сопло для создания объекта.

• Материалы: PLA, ABS, PETG, TPU, нейлон и другие термопласты.
• Преимущества: Простота использования, доступность материалов, возможность печати сложных геометрических форм.
• Недостатки: Ограниченная разрешающая способность, возможное наличие слоёв на поверхности объекта.

FFF (Fused Filament Fabrication)

FFF - технология, аналогичная FDM, но под другим названием. Используется чаще в открытых и любительских системах 3D-печати.

• Материалы и принципы работы: аналогичны FDM.
• Основные различия: чаще используется в контексте DIY и домашних 3D-принтеров.

FGF (Fused Granulate Fabrication)

FGF - технология, основанная на использовании гранул (гранулированного пластика) вместо филамента. Эта методика подходит для создания больших объектов и более экономична в плане использования материала.

• Материалы: Гранулированные термопласты, которые могут быть более дешёвыми по сравнению с филаментами.
• Преимущества: Возможность печати больших объектов, снижение затрат на материал.
• Недостатки: Более сложное оборудование, которое требует тщательной настройки и обслуживания.

Процесс печати

• Моделирование: Создание 3D-модели объекта в CAD-программе.
• Слайсинг: Программное обеспечение (слайсер) разбивает модель на слои и генерирует G-код для управления 3D-принтером.
• Подготовка принтера: Установка филамента или гранул, настройка температуры сопла и платформы.
• Печать: Экструдер наносит расплавленный материал послойно, начиная с нижнего слоя и продвигаясь вверх.
• Завершение печати: Удаление поддержек и финальная обработка (если необходимо).

Применение

• Прототипирование: Быстрое создание прототипов для оценки формы и функциональности.
• Образование и исследования: Использование в учебных заведениях для демонстрации инженерных принципов.
• Малосерийное производство: Изготовление малых партий деталей и компонентов.
• Персональные проекты и хобби: Широкое применение среди любителей и домашних мастеров.

Экструзионная 3D-печать предоставляет широкие возможности для создания разнообразных объектов, от простых бытовых изделий до сложных инженерных деталей.