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Fused Deposition Modeling (FDM)

1989
  • S. Scott Crump
Impressora 3D demonstrando a modelagem por deposição fundida em um espaço de trabalho industrial.

(Imagem gerada apenas para fins ilustrativos)

A Modelagem por Deposição de Material Fundido (FDM, na sigla em inglês), também chamada de Fabricação por Filamento Fundido (FFF, na sigla em inglês), é uma técnica de extrusão de material que constrói objetos depositando seletivamente material fundido em um caminho predeterminado, camada por camada. termoplástico O filamento é desenrolado de uma bobina e alimentado através de um bico extrusor aquecido. O bico derrete o filamento e o deposita em uma plataforma de construção, onde ele esfria e solidifica, fundindo-se com a camada abaixo.

In an FDM printer, the motion of the extruder head and/or the build platform is controlled by a computer that interprets a sliced 3D model (G-code). 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 catalyst for the open-source RepRap project and the subsequent explosion of affordable, consumer-grade 3D printers, making the technology widely accessible.

UNESCO Nomenclature: 3313
Tecnologia industrial

Tipo

Processo de fabricação

Interrupção

Substancial

Uso

Uso generalizado

Precursores

  • extrusion technology used in plastics manufacturing
  • pistolas de cola quente, que demonstram um princípio semelhante de aquecimento e extrusão de um termoplástico
  • computer numerical control (cnc) plotters and milling machines
  • desenvolvimento de uma ampla gama de polímeros termoplásticos
  • software de desenho assistido por computador (CAD)

Aplicações

  • Impressão 3D para entusiastas e consumidores
  • modelos educacionais para escolas e universidades
  • protótipos funcionais para testes de forma, ajuste e função
  • ferramentas auxiliares de fabricação, como gabaritos, dispositivos de fixação e calibres.
  • peças de uso final para produção de baixo volume
  • maquetes arquitetônicas

Patentes:

  • US 5121329 A

Ideias de Inovação Potencial

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Relacionado a: modelagem por deposição fundida, FDM, fabricação por filamento fundido, FFF, extrusão de material, termoplástico, filamento, impressão 3D, Stratasys, RepRap.

Contexto histórico

Fused Deposition Modeling (FDM)

1986
1986
1987
1989
1990
1990
1990
1984
1986
1986
1987-03
1990
1990
1990
1990

(Caso a data seja desconhecida ou irrelevante, por exemplo, "mecânica dos fluidos", é fornecida uma estimativa aproximada de seu surgimento notável)

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