융합 적층 모델링(FDM), 또는 융합 필라멘트 제조(FFF)라고도 불리는 이 기술은 용융된 재료를 미리 정해진 경로를 따라 층별로 선택적으로 적층하여 물체를 제작하는 재료 압출 기술입니다. 열가소성 물질 필라멘트는 코일에서 풀려나 가열된 압출기 노즐을 통해 공급됩니다. 노즐은 필라멘트를 녹여 빌드 플랫폼에 분사하고, 필라멘트는 플랫폼에서 냉각되어 굳어지면서 아래층과 융합됩니다.
융합 적층 모델링(FDM)
1989
- S. Scott Crump
(설명을 위한 생성된 이미지입니다)
FDM 프린터에서 압출기 헤드 및/또는 빌드 플랫폼의 움직임은 슬라이싱된 3D 모델을 해석하는 컴퓨터에 의해 제어됩니다.G코드). The head moves in the X and Y axes, while the platform typically moves in the Z axis after each layer is complete. The process relies on precise thermal management: the ‘hot end’ of the extruder must keep the plastic at a temperature that allows it to flow but not degrade, while the deposited material must cool quickly enough to hold its shape. Layer adhesion is critical for part strength and is highly dependent on temperature, speed, and material properties. FDM parts are not fully dense; their internal structure is often a pre-defined infill pattern (e.g., grid, honeycomb) to save material and print time while providing structural support. Common materials include polylactic acid (PLA), acrylonitrile butadiene styrene (ABS), polyethylene terephthalate glycol (PETG), and various engineering-grade polymers. The expiration of the original FDM patent in 2009 was a 촉매 for the open-source RepRap project and the subsequent explosion of affordable, consumer-grade 3D printers, making the technology widely accessible.
UNESCO Nomenclature: 3313
산업 기술
유형
제조 공정
분열
상당한
용법
널리 사용됨
전구체
- extrusion technology used in plastics manufacturing
- 열가소성 수지를 가열하고 압출하는 유사한 원리를 사용하는 핫멜트 접착제 총도 있습니다.
- 컴퓨터 numerical control (CNC) 플로터 및 밀링 머신
- 다양한 열가소성 고분자의 개발
- computer-aided design (cad) software
응용 프로그램
- 취미 및 소비자용 3D 프린팅
- 학교 및 대학을 위한 교육 모델
- 형태, 적합성 및 기능 테스트를 위한 기능성 프로토타입
- 지그, 고정구, 게이지와 같은 제조 보조 도구
- 소량 생산용 최종 사용 부품
- 건축 모형
특허:
- US 5121329 A
잠재적 혁신 아이디어
- large-scale fdm for printing furniture or construction elements
- multi-material fdm with embedded conductive traces for simple electronics
- printing with recycled plastic filament to reduce waste
- field-deployable printers for creating spare parts in remote locations
- customizable prosthetic limbs for children in developing countries
- 3d printed food using edible filaments
- bioprinting using biocompatible thermoplastic scaffolds
- creating custom 무인 비행기 frames with optimized aerodynamics
- on-demand printing of replacement parts for vintage machinery
- fabrication of soft robotics with varying material stiffness in a single print
관련 용어: 융합 적층 모델링, FDM, 융합 필라멘트 제조, FFF, 재료 압출, 열가소성 수지, 필라멘트, 3D 프린팅, 스트라타시스, 렙랩.
역사적 맥락
융합 적층 모델링(FDM)
(날짜를 알 수 없거나 관련이 없는 경우, 예를 들어 "유체역학"의 경우, 주목할 만한 등장 시기를 대략적으로 추정하여 제공합니다.)
