FDM（Fused Deposition Modeling）3D印刷とは何ですか？ハブによる説明

印刷時間を短縮し、材料を節約するために、FDMプリンターは通常固体部品を製造しません。代わりに、マシンはシェルと呼ばれる外周を数回のパスでトレースし、内部の低密度構造で内部（インフィルと呼ばれる）を埋めます。

インフィルとシェルの厚さ FDM印刷部品の強度に大きく影響します。ほとんどのデスクトップFDMプリンターには、20％のインフィル密度のデフォルト設定と1 mmのシェルの厚さがあり、迅速な印刷のために強度と速度の間の適切な妥協点を提供します。

次の表は、FDM3D印刷の主な特徴をまとめたものです。

FDM 3D印刷の一般的な材料は何ですか？

FDM（デスクトップと産業用の両方）の主な利点の1つは、テクノロジーの幅広い素材です。これには、 PLAなどの市販の熱可塑性プラスチックが含まれます およびABS 、PA、 TPUなどのエンジニアリング材料 およびPETG PEEKやPEIなどの高性能熱可塑性プラスチック 。

PLAフィラメントは、デスクトップFDMプリンターで使用される最も一般的な材料です。 PLAを使用した印刷は比較的簡単で、より細かいディテールの部品を製造できます。より高い強度、延性、熱安定性が必要な場合は、通常、ABSを使用します。ただし、特に加熱チャンバーのない機械を使用している場合、ABSは反りやすくなります。

デスクトップFDM印刷のもう1つの代替手段は、PETGです。これは、その構成と印刷のしやすさにおいてABSに匹敵します。これら3つの材料はすべて、プロトタイピングから成形、適合、機能、モデルや機能部品の少量生産まで、ほとんどの3D印刷サービスアプリケーションに適しています。

一方、産業用FDMマシンは、主にエンジニアリング熱可塑性プラスチックを使用します。 、ABS、ポリカーボネート（PC）、Ultemを含みます。これらの材料には通常、特性を変更する添加剤が含まれており、高い衝撃強度、熱安定性、化学的耐性、生体適合性などの産業ニーズに特に役立ちます。

さまざまな材料で印刷すると、部品の機械的特性と精度、およびコストに影響します。以下の表で最も一般的なFDM材料を比較します。

詳細については、PLAとABSの主な違いのこのレビューを参照してください。 —最も一般的な2つのFDMマテリアル—およびすべての一般的なFDMマテリアルの広範な比較 。

FDM3D印刷の後処理

FDM3Dプリントパーツ 研磨と研磨、下塗りと塗装、冷間溶接、蒸気平滑化、エポキシコーティング、金属メッキなど、いくつかの後処理方法を使用して、非常に高い水準に仕上げることができます。

FDM部品の次の生産実行のために、すべての後処理オプションを検討することに興味がありますか？ 広範なガイドをお読みください 利用可能なものに。

FDMを使用した印刷のベストプラクティスは何ですか？

• FDMは、プロトタイプと機能部品を迅速かつコスト効率よく製造できます。

• FDMにはさまざまな素材があります。

• デスクトップFDM3Dプリンターの一般的なビルドサイズは200x200x200mmです。産業用機械のビルドサイズは大きくなります。

• 反りを防ぐために、大きな平らな領域を避け、鋭い角にフィレットを追加してください。

• FDMは本質的に異方性であるため、機械的に重要なコンポーネントには適していません。

• FDMマシンの最小フィーチャーサイズは、ノズルの直径と層の厚さによって制限されます。

• 材料の押し出しにより、レイヤーの高さ（通常は0.1〜0.2 mm）よりも小さいジオメトリで（Z方向に）垂直フィーチャを作成できなくなります。

• FDMは通常、ノズルの直径（0.4〜0.5 mm）よりも小さい平面フィーチャ（XY平面上）を生成できません。

• 壁は、ノズルの直径の少なくとも2〜3倍の大きさ（つまり、0.8〜1.2 mm）である必要があります。

• 滑らかな表面と非常に細かい特徴を作​​成したい場合は、サンドブラストや機械加工などの追加の後処理が必要になる場合があります。この場合、SLAのような別のAMテクノロジーがより適している可能性があります。

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よくある質問

FDM 3D印刷の利点は何ですか？

FDMは、どの積層造形技術よりも費用効果が高く、多種多様な熱可塑性材料を利用しています。 FDMを使用した製造は、リードタイムの​​短縮も意味します。

FDM 3D印刷の欠点は何ですか？

FDMは非常に費用対効果が高いですが、他の3D印刷技術と比較して解像度も最低です。これにより、細部が非常に小さい部品の実行可能なオプションが少なくなります。

FDMには後処理が必要ですか？

FDMを使用して印刷されたパーツには、目に見えるレイヤーラインがある可能性が高いため、パーツを滑らかに仕上げるために後処理が必要です。

FDMはどの程度正確ですか？

一般に、部品の精度は、FDMプリンターのキャリブレーション方法とモデルの複雑さに依存します。産業用FDMプリンターは、デスクトップマシンよりも正確に部品を製造しますが、家庭用3Dプリンター技術は急速に追いついてきています。

FDMの価格はどれくらいですか？

FDMは、カスタム熱可塑性部品を製造するための最も費用効果の高い方法です。 そして今日市場に出回っているプロトタイプ。デスクトップFDMは絶対的に最も費用効果の高いオプションですが、工業用部品よりも低品質の部品を製造します。

FDMにはどのような材料がありますか？

FDMには、PLA、ABS、TPU、PETG、PEIなどのさまざまな材料が用意されています。

FDMの速度はどれくらいですか？

FDMを使用したカスタムパーツの作成は比較的迅速で、リードタイムは短くなる傾向があります（通常は数日のみ）。

FDMは主に何に使用されますか？

FDMテクノロジーは、プロトタイピング、モデリング、および少量生産のアプリケーションに最も適している傾向があります。産業規模のFDMは、他のアプリケーションの中でも、機能的なプロトタイプや最終用途の部品に使用できます。

FDMが現在最も人気のある3D印刷技術であるのはなぜですか？

FDMプリンターは、耐久性のある素材から高品質の部品を製造し、健全な機械的特性を維持することができます。どちらのタイプのFDMマシンも高い寸法精度を提供し、産業レベルでも、FDMは他のAMプロセスよりもコスト効率が高い傾向があります。