Qu'est-ce que l'impression 3D filament FDM ?
Qu'est-ce que l'imprimante 3D Filament FDM ?
Impression 3D FDM est la technologie d’impression 3D la plus populaire. Apprenez tout ce que vous devez savoir à ce sujet et comment il se compare aux autres méthodes.
La modélisation par dépôt fondu, ou FDM en abrégé, est une méthode d'extrusion de matériaux de fabrication additive dans laquelle les matériaux sont extrudés à travers une buse et assemblés pour créer des objets 3D. Les filaments les plus courants comprennent le filament pla, le filament petg, le filament en fibre de carbone, le filament abs, filament asa, filament de bois pla.
En particulier, le procédé FDM « standard » se distingue des autres techniques d'extrusion de matériaux, Une imprimante 3D FDM typique prend donc un filament à base de polymère et le force à travers une buse chauffée, qui fait fondre le matériau et le dépose en couches 2D sur la plateforme de construction. Lorsqu'elles sont encore chaudes, ces couches fusionnent les unes avec les autres pour finalement créer une pièce en trois dimensions par filament d'impression 3D.
COMMENT ÇA FONCTIONNE
FDM (ou FFF) se caractérise principalement par l'extrusion de filament 3D et le dépôt sélectif de thermoplastiques en couches qui s'accumulent pour créer un objet tridimensionnel. Cela peut sembler un peu vague, alors explorons le processus plus en détail ici.
À la base, la technique FDM est relativement simple. Ses principales fonctions sont assurées par deux systèmes distincts : l'un responsable de l'extrusion et du dépôt et l'autre du mouvement de la tête d'impression.
Extrusion et dépôt
D'une manière générale, le système d'extrusion et de dépôt peut être divisé en deux ensembles principaux : la « partie froide » et la « partie chaude ». Les thermoplastiques utilisés dans l'impression 3D FDM sont souvent présentés sous forme de bobines de filament, et l'extrémité froide est chargée d'alimenter ce matériau de la bobine vers l'imprimante 3D. Ainsi, l’extrémité froide contrôle également la vitesse à laquelle le matériau est déposé à l’autre extrémité, souvent appelée « débit ».
L'extrémité chaude, quant à elle, est chargée de chauffer la matière plastique en mouvement au point qu'elle soit suffisante pour être « purgée » à travers une buse, d'où son nom. Cette étape implique différents composants, notamment des cartouches chauffantes, des dissipateurs thermiques et bien sûr des buses.
Les extrémités froides et chaudes doivent fonctionner en synergie pour extruder juste la bonne quantité de matériau à la température et à l'état physique requis pour empiler correctement les couches.
COMMENT CELA COMPARE
Le FDM offre plusieurs avantages par rapport aux autres méthodes d’impression 3D, mais il présente également des inconvénients. Énumérons ses avantages et ses inconvénients concernant les performances d'impression et la qualité globale des pièces par rapport à d'autres techniques d'impression 3D populaires.
Avantages
L’évolutivité est l’un des avantages les plus importants de l’impression 3D FDM. Contrairement aux imprimantes 3D résine, les imprimantes FDM peuvent être facilement adaptées à n'importe quelle taille car la seule contrainte est le mouvement de chaque portique.
L’un des avantages les plus évidents d’une conception facilement évolutive est le rapport coût/taille. En raison du faible coût des pièces et de la simplicité des conceptions impliquées, les imprimantes FDM sont continuellement de plus en plus grandes et moins chères.
En parlant de coût, les filaments FDM classiques sont de loin le matériau d'impression 3D le moins cher, surtout par rapport à d'autres méthodes d'impression 3D, telles que le SLS et l'impression à base de résine.
Un autre avantage concernant les matériaux est la flexibilité. Sur n'importe quelle imprimante FDM, une grande variété de matériaux thermoplastiques et de filaments exotiques peuvent être imprimés avec relativement peu d'améliorations et de modifications, et cela ne peut pas être dit d'autres styles où le matériau doit être une résine ou une poudre fine.
Les inconvénients
L’impression 3D FDM n’est cependant pas sans défauts. En raison de la simplicité et du coût global de ses composants, les imprimantes FDM nécessitent souvent de nombreux ajustements et ajustements (notamment le nivellement du lit) pour atteindre le niveau de fiabilité et de qualité des autres méthodes d'impression.
Contrairement à la résine et au SLS, le FDM repose fortement sur le mouvement physique. Par conséquent, en plus de l'étalonnage, de nombreux composants de l'imprimante FDM nécessitent un entretien régulier, et attention : tension de la courroie, nettoyage de l'extrudeuse, lubrification des rails et même remplacement de pièces comme les buses à extrémité chaude.
Enfin, l’impression FDM dépend fortement de la qualité des matériaux de base. Une mauvaise précision dimensionnelle d’un filament peut entraîner plusieurs problèmes d’extrusion, et la composition chimique des plastiques peut également rendre le processus d’impression problématique. De plus, les bobines de filament doivent être stockées de manière appropriée pour éviter l’absorption d’humidité – qui affecte également le processus d’impression.
