3D-печать стала незаменимой технологией для создания различных моделей и прототипов. Однако при выборе подходящего метода для изготовления выжигаемых мастер моделей, FDM технология может оказаться не самым оптимальным вариантом.
FDM (Fused Deposition Modeling, моделирование слиянием осадков) – это процесс печати, в котором термопластический филамент плавится и откладывается слой за слоем для создания трехмерного объекта. Несмотря на свою популярность и доступность, FDM имеет ряд недостатков, которые делают его неидеальным инструментом для производства выжигаемых мастер моделей.
Во-первых, FDM печать может обеспечить недостаточное разрешение для создания выжигаемых мастер моделей с высокой степенью детализации. Технология основана на откладке пластиковой нити, что ограничивает точность и мелкость деталей. Даже самые точные FDM принтеры не смогут достичь такого высокого уровня детализации, который требуется при создании качественных выжигаемых мастер моделей.
Во-вторых, материал, используемый в FDM технологии, обычно имеет низкий плавления точку. Это означает, что при нагреве выжигаемые модели могут деформироваться или даже полностью расплавиться. Таким образом, использование FDM технологии для изготовления выжигаемых мастер моделей может привести к полностью непригодным и непригодным для использования объектам.
В-третьих, FDM пластик не является идеальным материалом для выжигаемых моделей, так как может содержать вредные химические вещества. При выжигании этих моделей, эти вещества могут выделяться и оставлять нежелательные следы на окончательном изделии, а также загрязнять рабочую среду.
- Проблемы с fdm технологией выжигаемых мастер моделей
- Ограниченные возможности точности и разрешения
- Низкая степень детализации
- Ограничение по выбору материалов
- Сложность обработки моделей после печати
- Ограниченный размер печатной области
- Нестабильность в процессе печати
- Высокие затраты на материалы и обслуживание оборудования
Проблемы с fdm технологией выжигаемых мастер моделей
Возможность создания выжигаемых мастер моделей при помощи fdm технологии 3D-печати может быть привлекательной и экономически выгодной для некоторых производителей. Однако, существуют определенные проблемы, которые делают этот метод не рекомендуемым для данного вида изготовления.
Во-первых, fdm технология, основанная на плавлении и последующем нанесении пластика слоями, не обеспечивает достаточную точность и детализацию при создании выжигаемых мастер моделей. В результате, полученная модель может содержать несовершенства, которые могут привести к искажениям в окончательном продукте.
Кроме того, структура, образуемая печатаемым материалом fdm технологии, имеет недостаточную прочность для сопротивления температурному воздействию при процессе вжигания. Выжигание требует высоких температур, и пластиковая модель, изготовленная с использованием fdm технологии, может деформироваться или даже полностью разрушиться во время процесса.
Также, существует проблема с пластиковыми отходами, которые образуются при использовании fdm технологии для изготовления выжигаемых мастер моделей. Они сложны для переработки и могут иметь негативное влияние на окружающую среду.
В итоге, использование fdm технологии для изготовления выжигаемых мастер моделей представляет собой непрактичное и рискованное решение. Другие методы, такие как селективное лазерное спекание или литье, обеспечивают более точные и прочные модели, а также позволяют избежать недостатков, связанных с fdm технологией.
Ограниченные возможности точности и разрешения
Кроме того, fdm принтеры не всегда способны достичь высокой точности изготовления моделей. Это особенно заметно при создании сложных и мелких деталей. Неровности и недостаточная четкость формы могут приводить к искажениям геометрии и размеров модели.
Ограниченные возможности точности и разрешения делают fdm технологию неэффективной при изготовлении высокоточных мастер моделей, так как требуется высокая степень детализации и точности. Если точность и разрешение играют критическую роль в процессе создания, то лучше выбирать другие технологии печати, такие как стереолитография или лазерная синтеризация.
Низкая степень детализации
В процессе FDM-печати для создания модели используется пластиковый филамент, который нагревается и выдавливается через сопло. При этом каждый слой модели формируется последовательным нанесением тонких слоев пластика. Из-за этого происходит некоторое размытие и сглаживание деталей, что приводит к ухудшению детализации и точности изготовления.
Если требуется создать модель с мелкими деталями, тонкими стенками или сложной геометрией, то FDM-технология может быть непригодной. Низкая степень детализации может существенно сократить качество модели и снизить точность ее соответствия оригиналу.
В случае, когда необходимо получить мастер-модель, которая точно соответствует техническим требованиям и имеет высокую степень детализации, часто рекомендуется использовать другие технологии печати, такие как SLA или SLS. Эти методы обеспечивают более высокую точность и детализацию изготовленных изделий и могут быть предпочтительнее для таких задач.
Ограничение по выбору материалов
Например, для изготовления выжигаемых мастер моделей в ювелирном производстве требуются особые материалы с высокой точностью, устойчивостью к высоким температурам и прочностью. FDM-принтеры не обеспечивают такую гибкость в выборе материалов, как другие технологии, такие как стереолитография или лазерная синтеризация, которые могут работать с широким спектром синтетических и металлических материалов.
Кроме того, использование пластиковых материалов в FDM-технологии также ограничивает возможности для более сложных и детализированных дизайнов. В отличие от других технологий, FDM не может обеспечить тонкую детализацию и высокий уровень точности на микроскопическом уровне.
Таким образом, ограничение по выбору материалов является значительным недостатком FDM-технологии при использовании для изготовления выжигаемых мастер моделей, особенно в промышленном производстве, где требуется более сложная и прочная модель с высокой точностью и требованиями по химической стойкости.
Сложность обработки моделей после печати
Для получения гладкой и качественной поверхности модели необходимо произвести послепечатную обработку. Она может включать в себя шлифование, шпаклевку, покраску или покрытие модели. Некоторые методы обработки могут быть трудоемкими и требовать специальных навыков и инструментов.
Кроме того, FDM-печать использует поддержку, которая создается во время печати для поддержки более сложных и обвисающих элементов модели. После печати поддержку необходимо удалить, что может быть сложной задачей, особенно для мелких и сложных деталей. Некачественное удаление поддержки может повредить модель или оставить на ней следы.
Особенности FDM-печати также ограничивают возможности использования сложных геометрических форм. Такие формы могут быть трудными для печати и требовать дополнительной обработки.
В целом, сложность обработки моделей после печати является одним из факторов, почему использование FDM-технологии не рекомендуется для изготовления выжигаемых мастер-моделей.
Ограниченный размер печатной области
В принципе, FDM-принтеры могут печатать модели любого размера, но размер печатной области определяется размерами самого принтера. Обычно размеры печатной области для домашних FDM-принтеров составляют около 200x200x200 мм, в то время как промышленные модели могут иметь печатные области большего размера, но они обычно более дорогие.
Из-за ограниченного размера печатной области не всегда возможно создать выжигаемую мастер-модель, которая полностью вмещается в принтере. Это значит, что при проектировании мастер-модели необходимо учитывать ее размеры и разбить ее на несколько частей, которые потом будут соединены вручную.
Кроме того, разбиение модели на части может влиять на качество ее поверхности и точность размеров, так как при соединении частей могут возникать зазоры или неправильное выравнивание. Это может привести к дополнительным трудностям в процессе создания выжигаемой мастер-модели и ее последующей обработке.
Таким образом, ограниченный размер печатной области является одним из факторов, по которым использование FDM-технологии для изготовления выжигаемых мастер моделей не рекомендуется, особенно при необходимости печати крупномасштабных моделей.
Нестабильность в процессе печати
Во-первых, FDM технология основана на том, что пластиковый материал нагревается до определенной температуры и наносится на печатную платформу слоями. Однако несмотря на настройки печати, температуру и скорость движения печатающей головки может быть трудно поддерживать постоянными. Это может привести к неправильной экструзии материала и расплыванию деталей модели.
Во-вторых, FDM принтеры часто сталкиваются с проблемой деформации моделей во время печати. При нагревании и охлаждении пластиковый материал может сжиматься и расширяться, что может привести к искривлению деталей модели. Это особенно заметно при печати больших или тонких элементов, где строительная платформа неспособна обеспечить достаточную поддержку.
Кроме того, FDM технология имеет ограничения на точность и разрешение печати. Из-за особенностей процесса нанесения пластикового материала слоями, детали выжигаемой модели могут не быть достаточно точными или гладкими. Это особенно важно для создания высококачественных и подробных выжигаемых мастер моделей, где каждая деталь важна.
Кроме того, FDM технология не обеспечивает возможность создания моделей с высокой сложностью геометрии, так как печатающая головка движется только в горизонтальном направлении, и не способна делать сложные изгибы и острые углы. Это может быть проблематично для создания деталей, которые в дальнейшем будут использованы для отливки металлических изделий.
В целом, нестабильность в процессе печати является одной из главных причин, почему не рекомендуется использование FDM технологии для изготовления выжигаемых мастер моделей. Недостаточная точность, расплывание деталей и ограничения на сложность геометрии делают эту технологию неидеальным выбором для производства высококачественных выжигаемых мастер моделей.
Высокие затраты на материалы и обслуживание оборудования
Для печати на FDM принтере требуется специальный пластиковый филамент. Стоимость этого материала может быть значительной, особенно при оптовых закупках или при использовании специфических или экзотических материалов. Кроме того, расход филамента при печати может быть довольно высоким, особенно при создании крупных и сложных моделей.
Вторым значительным затратным фактором является обслуживание и техническое обслуживание FDM оборудования. Принтеры FDM требуют регулярной замены сопел и других расходных материалов, а также должны быть настроены и откалиброваны для обеспечения высокого качества печати. Это требует наличия обученного персонала или привлечения сторонних специалистов, что также дополнительно увеличивает расходы.
Таким образом, использование FDM технологии для изготовления выжигаемых мастер моделей может стать дорогостоящим процессом. При выборе технологии для данного типа работ следует учитывать не только качество и точность печати, но и экономическую составляющую, включая стоимость материалов и обслуживание оборудования.