3d打印机FDM系统的工作原理

快速成型技术是20世纪80年代后期兴起的一项高新技术，它集成了CAD／CAM、激光、数控和材料科学方面的3D打印机技术。其基本思想是：利用分层软件，将CAD建立的三维实体模型切分成一系列薄截面层，成型系统各截面层形成的二维数据，采用粘结(熔结)、聚合作用或化学反应等手段，逐层有选择地固化液体(或粘结固体)材料，从而快速堆积出实体模型。目前较为成熟的快速成型工艺有：光固化立体造型(Stereo—lithography，SL)、叠层实体制造(Lami—nated Object Manufacturing，LOM)、选择性激光烧结(Selected Laser Sintering，SIS)、熔融沉积成型(FusedDeposition Modeling，FDM)。FDM是一种快速、安全、廉价的快速成型工艺，它容易操作，无毒无味，适合办公室环境使用。由于这种工艺具有上述显著优点，发展极为迅速。目前FDM系统在全球已安装的快速 成型系统中约占30


FDM系统的工作原理
将丝状(直径约2 mm)的热塑性材料通过喷头加热熔化，喷头底部带有微细喷嘴(直径一般为0．2 ～0．6)，供材料以一定的压力挤喷出来；同时喷头沿水平方向移动，而工作台沿竖直方向移动。这样挤出的材料与前一个层面熔结在一起，一个层面沉积完成后，工作台按预定的增量下降一个层的厚度，再继续熔融沉积，直至完成整个实体造型。FDM工艺使用两种材料：一种是沉积实体部分的成型材料；另一种是沉积空腔或悬臂部分的支撑材料。