FDM技术描述.PDF

北京瑞科达快速成型科技有限公司 FDM 技术描述 FDM技术是由Stratasys公司所设计与制造，可应用于一系列的系统中。这些系统为FDM Maxum，FDM Titan，FDM Vantage, PlusProdigy Plus以及Dimension。FDM技术利 用ABS，polycarbonate(PC)，polyphenylsulfone (PPSF)以及其它材料。这些热塑性材料受 到挤压成为半熔融状态的细丝，由沉积在层层堆栈基础上的方式，从 3D CAD资料直接建构 原型。该技术通常应用于塑型，装配，功能性测试以及概念设计。此外，FDM技术可以应 用于打样与快速制造。 图 1 FDM 技术喷嘴示意图 FDM 术语 WaterWorks(水溶性支撑): 可以分解于碱性水溶剂的可溶解性支撑结构。 Break Away Support Structure (BASS) (易剥离性支撑): 水溶性支撑的前身，需要手动剥 离工件表面的支撑。Tip(喷嘴): 挤压成型用的喷嘴。喷嘴提供各种不同的孔径让使用者选择。 Road(线材):在喷嘴的单一路径中所挤压成型的材料。可由喷嘴尺寸与材料进几率控制。 物理属性 符合原型应用的物理需求，大概是选择快速原型技术的最重要因素。快速原型的物理属 性将定义他的品质并决定赋予的应用成败。 工程材料属性 当询问到重要性的排序，快速原型的使用者通常会声明材料属性是最重要的考虑。致力 于工业需求，符合这些预期用来生产的材料的材料属性是很重要的。而这是 FDM 技术最重 第 1 页 共 11 页 北京瑞科达快速成型科技有限公司 要的强项之一。当 Stratasys 公司制造用于 FDM 技术的所有材料，每一项都是从商业上可 用的热塑性树脂来生产。 ABS: 所有的 FDM 系列产品都提供 ABS 作为材料选项，而接近 90%的 FDM 原型都是由这 种材料制造。使用者报告说 ABS 的原型可以达到注塑 ABS 成型强度的 80%。而其它属性， 例如耐热性与抗化学性，也是近似或是相当于注塑成型的工件，其耐热度为摄氏 93.3 度。 这让 ABS 成为功能性测试应用的广泛使用材料。 Polycarbonate: 可以在 Titan 机型上使用的一种新式 RP 材料--polycarbonate –正在快速 成长。增加强度的 polycarbonate 比 ABS 材料生产的原型更经得起力量与负载。许多使用 者相信该材料生产的原型可以达到注塑 ABS 成型的强度特性，其耐热度为摄氏 125 度。 其它材料: FDM 技术还有其它的专用材料。这些包含 polyphenylsulfone、橡胶材质以及蜡材。 橡胶材质是用来作类似橡胶特性的功能性原型。蜡材是特别设计来建立脱蜡铸造的样品。蜡 材的属性让 FDM 的样品可以用来生产类似铸造厂中的传统蜡模。Polyphenylsulfone，一种 应用于 Titan 机型的新工程材料，提供高耐热性与抗化学性以及强度与硬度，其耐热度为摄 氏 207.2 度。 图 2 PPSF 耐高温工程材料应用于咖啡壶设计