08/10/14 1
CÔNG NGHỆ FDM
FUSED DEPOSITION MODELING
Công nghệ đắp vật liệu
08/10/14 2
NGUYÊN LÝ FDM
08/10/14 3
!"#
$%&'()*+
%,+-
./%'
0+ % 1 2
)"+ 3 " 4 .
5
6 %
7/82
$ + )9
% !" 3 + #+
)9%:
NGUYÊN LÝ FDM
08/10/14 4
;2<=>?)%-@A
;2<=>?)%-@A
B>CDEE&'(%'%
B>CDEE&'(%'%
2FE42E1+G!HI
2FE42E1+G!HI
J"E4@%*E:22A
J"E4@%*E:22A
E4 * *> 2 ?
E4 * *> 2 ?
@E-3='2 KE#!
@E-3='2 KE#!
& : + I ;KE #
& : + I ;KE #
% 2: L ' 4 K+ M> &
% 2: L ' 4 K+ M> &
' ( N I $ >
' ( N I $ >
KE
KE
O
O
!">+NPE2 +N
!">+NPE2 +N
KI
KI
Hệ thống FDM được công ty Stratasys Inc phát triển vào
Hệ thống FDM được công ty Stratasys Inc phát triển vào
năm 1988 và được đưa vào thương mại năm 1990.
năm 1988 và được đưa vào thương mại năm 1990.
NGUN LÝ FDM
08/10/14 5
1) Q4 )% K ( E- )9 K+ 3= '
E*RST
CU 2RST>)%&'(%
VL''2L
WUX&'()'%,E*
RST
YUZ='%K+E4+E-
[UZ='%.N
\U0+)%:3 #3+2
NGUYÊN LÝ FDM
08/10/14 6
1. u đùn và c n nâng di 6
1. u đùn và c n nâng di 6
chuy n đ n v trí b t # 8 ]
chuy n đ n v trí b t # 8 ]
đ u;
đ u;
2. u đùn t o l p đ ;6 O
2. u đùn t o l p đ ;6 O
3. u đùn t o l p chi ti t;6 #
3. u đùn t o l p chi ti t;6 #
4. L p l i 3 b c trên đ 1
4. L p l i 3 b c trên đ 1
t o l p k ti p. # #
t o l p k ti p. # #
P
h
ầ
n
đ
ỡ
Sản phẩm
Đầu đùn được gia nhiệt
Model & Support Filaments
Elevator & Platform
NGUYÊN LÝ FDM
08/10/14 7
NGUYÊN LÝ FDM
08/10/14 8
RE
$++
^
RST^
T
RE
RST2*E1
]
Notice that the FDM filament cannot
cross itself, as this would cause a high
spot in the given layer
NGUYÊN LÝ FDM
08/10/14 9
NGUYÊN LÝ FDM
08/10/14 10
NGUYÊN LÝ FDM
08/10/14 11
NGUYÊN LÝ FDM
08/10/14 12
a)S n ph m yêu c u có v t li u support b) c u trúc chung c a các support dùng trong các máy t o m u nhanhả ẩ ầ ậ ệ ấ ủ ạ ẫ
NGUYÊN LÝ FDM
08/10/14 13
VẬT LIỆU FDM
08/10/14 14
_`X^_aQ6bcT
Do SCOTT CRUMP phát triển và được tập đoàn
Do SCOTT CRUMP phát triển và được tập đoàn
STRATASYS bán máy FDM từ 1991
STRATASYS bán máy FDM từ 1991
Vật liệu là dạng dây đường kính 0.05”
Vật liệu là dạng dây đường kính 0.05”
Các file .STL được cắt lát với độ dày 0.002 đến
Các file .STL được cắt lát với độ dày 0.002 đến
0.034”
0.034”
Khi thay dây cần hâm nóng đầu phun trong vài
Khi thay dây cần hâm nóng đầu phun trong vài
phút
phút
08/10/14 15
Vật liệu dễ kiếm
Vật liệu dễ kiếm
Dễ thay vật liệu, có thể là
Dễ thay vật liệu, có thể là
vật liệu chất dẻo. Các mẫu
vật liệu chất dẻo. Các mẫu
sáp tạo trực tiếp
sáp tạo trực tiếp
Giá bảo trì thấp
Giá bảo trì thấp
Những vật mỏng làm ra rất
Những vật mỏng làm ra rất
nhanh
nhanh
Dung sai cỡ +/- 0.005”
Dung sai cỡ +/- 0.005”
Không cần phải giám
Không cần phải giám
sát
sát
Vật liệu không độc
Vật liệu không độc
Kích thước nhỏ gọn
Kích thước nhỏ gọn
Nhiệt độ gia công thấp
Nhiệt độ gia công thấp
X32(
X32(
d. , E
d. , E
#
#
đến các chất thải độc
đến các chất thải độc
hại
hại
,lasers
,lasers
hoặc
hoặc
các chất lỏng
các chất lỏng
hóa học trong bể chứa.
hóa học trong bể chứa.
ƯU NHƯỢC ĐIỂM
08/10/14 16
Fused Deposition Modelling
(FDM):
•
Vật liệu dùng trong công nghệ FDM
rất rộng rãi thường dùng nhất là ABS.
có thể thay đổi mầu và việc thay đổi là
dễ dàng do cuộn cấp liệu
•
Các chi tiết mỏng có thể tạo rất nhanh
và dung sai là ±0.12. vật liệu không
độc hại và quá trình làm việc ở nhiệt
độ thấp.
ƯU NHƯỢC ĐIỂM
08/10/14 17
Giữa các lớp có vết
gẫy
Đầu phun phải di
chuyển liên tục, nếu
không vật liệu sẽ
đùn lên
Cần phải có sự gia
cố
64 A !* 8
:
* 3= '
)e f> @
A
B>CDEE
Kém cứng vững theo phương
vuông góc với trục xây dụng
Diện tích mặt cắt càng lớn
thời gian xây dựng mô hình
càng lâu
Độ bền của chi tiết thì yếu
theo phương vuông góc với
trục tạo sản phẩm. Nếu đầu
đùn không di chuyển đồng bộ
thí có thể có chỗ bò lồi trong
một số mặt cắt ngang
Độ bền cơ học bò giới hạn
ƯU NHƯỢC ĐIỂM
08/10/14 18
Phần đỡ phải lấy đi
Phần đỡ phải lấy đi
Độ nhám bề mặt kém
Độ nhám bề mặt kém
Mật dộ không đồng nhất
Mật dộ không đồng nhất
Thuận lợi nhất cho nhựa
Thuận lợi nhất cho nhựa
nhiệt dẻo
nhiệt dẻo
ƯU NHƯỢC ĐIỂM
08/10/14 19
SO SAÙNH VÔÙI CAÙC PHÖÔNG
PHAÙP KHAÙC
•
08/10/14 20
MÁY FDM
Stratasys FDM 2000
/>08/10/14 21
MÁY FDM CỦA Genisys™
•
Nguyên t cắ
Nguyên t cắ
–
–
ùn nh a nóng ch y thông qua 6 & V
ùn nh a nóng ch y thông qua 6 & V
h th ng đ u phun (t ng t máy ' g M &
h th ng đ u phun (t ng t máy ' g M &
FDM )
FDM )
•
c tínhĐặ
c tínhĐặ
–
–
v t li u cung c p lên bàn = ' K
v t li u cung c p lên bàn = ' K
–
–
Ph n đ đ c t o cùng v i v t O % =
Ph n đ đ c t o cùng v i v t O % =
li u s n ph m cùng v i l đ c' V h i %
li u s n ph m cùng v i l đ c' V h i %
khoan
khoan
•
Các v t li uậ ệ
Các v t li uậ ệ
–
–
Polyester
Polyester
•
Kích th c và chính xác ướ độ
Kích th c và chính xác ướ độ
–
–
Kích th c s n ph m : V h
Kích th c s n ph m : V h
203x203x203 mm³
203x203x203 mm³
–
–
chính xác : +/-0.3 mm64
chính xác : +/-0.3 mm64
•
Giá thành
Giá thành
–
–
kho ng . 45 000 US$V
kho ng . 45 000 US$V
08/10/14 22
MÁY FDM CỦA ModelMaker™
•
Nguyên t cắ
Nguyên t cắ
–
–
ng d ng trong vi c nóng ch y N f ' V
ng d ng trong vi c nóng ch y N f ' V
sáp dùng trong công ngh ink jet'
sáp dùng trong công ngh ink jet'
–
–
T c đ c t m i l p là không đ i theo " 4 ] i 5
T c đ c t m i l p là không đ i theo " 4 ] i 5
ph ng zM
ph ng zM
–
–
hai v t li u: s n ph m và ph n đ= ' V h O
hai v t li u: s n ph m và ph n đ= ' V h O
•
c tínhĐặ
c tínhĐặ
–
–
chính xác cao64
chính xác cao64
–
–
Dùng t o m u, ho c lõi trong công j 1
Dùng t o m u, ho c lõi trong công j 1
ngh đúc'
ngh đúc'
•
V t li uậ ệ
V t li uậ ệ
–
–
sáp
sáp
•
Kích th c s n ph m và ướ ả ẩ độ
Kích th c s n ph m và ướ ả ẩ độ
chính xác
chính xác
–
–
Kích th c s n ph m: 305x152x229 V h
Kích th c s n ph m: 305x152x229 V h
mm³
mm³
–
–
chính xác: 0.02 mm64
chính xác: 0.02 mm64
•
Giá thành
Giá thành
–
–
Kho ng. 67 000$V
Kho ng. 67 000$V
08/10/14 23
MÁY FDM
(Stratasys)
• patent 1992
• Có hệ thống dẫn hướng, độ chính xác 375 microns
• vật liệu: sáp, polyolefin, ABS
08/10/14 24
08/10/14 25
MÁY FDM