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La modellazione a deposizione fusa è un processo di stampa 3D di tipo estruso. In questa tecnologia un filamento di materiale viene continuamente estruso attraverso un ugello riscaldato che fonde il materiale. L’ugello si muove depositando il materiale strato per strato nella forma dell’oggetto desiderato fino a quando l’oggetto non è formato.
Ecco i principali suggerimenti di progettazione per la stampa 3D FDM.
Limiti di dimensione
L’FDM è in grado di stampare parti fino a 914 x 610 x 914 mm in volume. D’altra parte, la dimensione minima stampabile è di 0,2 mm. La tolleranza ottenibile è ± 0,3% (min. 0,3 mm).
Strutture di supporto
L’FDM stampa le parti strato per strato. Se uno strato superiore non è sufficientemente supportato dallo strato sottostante, è probabile che collassi. Questo problema è molto ricorrente in componenti con attraversamenti e sporgenze.
Gli attraversamenti nell’ FDM si verificano quando vengono costruiti strati orizzontali tra due punti di portanti. Questi strati tendono a incurvarsi durante la stampa poiché non ci sono strati di supporto al di sotto di essi. Una soluzione a questo problema è ridurre la distanza tra i punti portanti. Un’altra soluzione è progettare strutture di supporto che forniscano supporto durante la stampa e vengano rimosse dal prodotto finale in un secondo momento.
Sporgenze
Le sporgenze, d’altra parte, si verificano quando uno strato stampato è supportato solo parzialmente su un lato dagli strati sottostanti. Un supporto insufficiente può provocare flessioni, arricciature, rigonfiamenti e scarsa adesione dello strato. Questi problemi non si verificano quando lo sbalzo è minore di 45 ° rispetto alla verticale. A questo angolo, c’è ancora il 50% di supporto dagli strati inferiori. Per sporgenze più ripide, è necessario includere la struttura di supporto.
Sebbene siano cruciali per alcune caratteristiche, le strutture di supporto comportano spreco di materiale e tempi di stampa più lunghi. Inoltre lasciano segni sul prodotto finale quando vengono rimossi. Per evitare l’uso di strutture di supporto, puoi dividere il tuo modello in disegni separati, stampare le parti separatamente, quindi assemblarle una volta completata la stampa.
Fori
La stampa di fori può essere complicata nei processi di estrusione. FDM tipicamente stampa fori sottodimensionati poiché il perimetro di ogni strato stampato comprime il perimetro di quello precedente. L’entità del sottodimensionamento dipende dalle dimensioni dell’ugello di stampa e dal diametro del foro da stampare, poiché la riduzione delle dimensioni è direttamente proporzionale al rapporto tra il diametro del foro e il diametro dell’ugello.
Di solito, il sottodimensionamento viene preso in considerazione in anticipo dal software di slicing. Tuttavia, la precisione può variare. Se la precisione di un foro è cruciale, è possibile eseguirlo con il trapano al termine della stampa.
Piede di elefante
Durante la stampa FDM, l’ugello ha compresso lo strato di materiale contro lo strato precedente durante la stampa. Questo fa sì che lo strato più basso della parte che è a contatto con il piatto di stampa produca un rigonfiamento comunemente chiamato “piede di elefante”. Ciò influisce sulla precisione dimensionale complessiva di una parte. Il piede di elefante può essere evitato aggiungendo raccordi alle parti inferiori di un oggetto a contatto con il piatto.
Angoli
Gli spigoli vivi e gli angoli saranno tutti leggermente arrotondati di un raggio uguale alla dimensione dell’ugello della stampante. Questo perché gli ugelli delle stampanti FDM sono rotondi. Per le parti che non si accoppiano questo non è un problema. È importante, tuttavia, tenere in considerazione i bordi arrotondati durante la creazione di parti di accoppiamento.
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