FDM ist kurz für Fused Deposition Modeling
Synonyme: Fused Filament Fabrication (FFF) und Fused LayerModeling/Manufacturing (FLM).
Prozess
Ein geschmolzener Kunststoffdraht wird durch eine Düse extrudiert und schichtweise abgelegt. Der Druck baut sich dadurch Schicht für Schicht auf.
Der Aufbau eines FDM Drucker ist sehr simpel. Je nach Bauweise unterscheiden sie sich zwar aber das Grundprinzip ist bei allen gleich. Die Nachfolgende Skizze zeigt den Grundlegenden Aufbau eines FDM Druckers .
Der Kunststoff befindet sich auf einer Filament Rolle (1). Das Filament wird durch einen Extruder von der Rolle abgerollt und in den Heizblock (2) gedrückt. Der Extruder ist je nach Bauweise direkt am Heizblock verbaut oder etwas davor. Hier in Abbildung sind Extruder und Heizblock zusammengefasst (2). Das Geschmolzene Material wird durch eine Düse (3) gedrückt und abgelegt. Durch das Schichtweise ablegen baut sich das Bauteil(5) auf der Bauplattform auf (4). Die meisten Drucker haben unter der Bauplattform noch eine Heizung mit der sich die Bauplattform Heizen lässt.
Für den FDM Druck benötigt man Stützstruckturen mit welcher man die Haftung das Bauteil auf der Bauplattform verbessert und Überhänge unterstützt.
Die Bewegungen der Düse und Heizblocks sowie der Bauplattform können ebenfalls variieren. Bei machen Druckern werden die Bewegungen in x,y,z Richtung von Düse und Heizblocks ausgeführt. Bei anderen Druckern wie den Ultimaker 3 wird die Bewegung in z Richtung von der Bauplattform durchgeführt. Bei der Prusa Bauweise wird die Bewegung in x Richtung von der Bauplattform übernommen.
Material
Zusammengefasst lässt sich sagen das Thermoplaste verarbeitet werden. Die meist verwendet sind Polylactide (PLA) und Acrylnitril-Butadien-Styrol-Copolymer (ABS). Für Stützstruckturen wird häufig Polyvinylalkohol (PVA) verwendet. Besonders beliebt ist PVA bei Druckern mit zwei Extrudern und Düsen. In seltenen Fällen wird auch Polycarbonat (PC) verwendet.