FDM 3D Yazıcı Teknolojisi: Nedir, Nasıl Çalışır ve Avantajları Nelerdir?

Bu yazımızda sizlerle FDM teknolojisini en basit ve anlaşılır biçimde açıklıyoruz. FDM 3D Yazıcı Teknolojisi: Nedir, Nasıl Çalışır ve Avantajları Nelerdir? sorularını yanıtlayacağız.

FDM, tartışmasız en popüler 3D baskı yöntemi olsa da,  icat edilen ilk yöntem olmaması şaşırtıcı olabilir. Aslında ikincisi bile değil.

Scott Crump, Stereolitografi (SLA) patentinin verilmesinden üç yıl sonra ve Seçici Lazer Sinterlemeden (SLS) bir yıl sonra, 1989’da ilk FDM patenti için başvurdu. Scott ve eşi Lisa, günümüzün önde gelen 3D baskı şirketlerinden birini kurmaya devam etti: Stratasys.

Bununla birlikte, FDM ancak ticari olmayan kullanıcılar arasında daha sonra RepRap topluluğu aracılığıyla ve alternatif adı Fused Filament Fabrication (FFF) altında popüler hale geldi. RepRap Projesi akademik bir proje olarak 2005 yılında Bath Üniversitesi’nde Adrian Bowyer tarafından kendini kopyalayan cihazlar üretmek amacıyla başladı.

FDM patentinin süresi 2009’da sona erdiğinde, birkaç eski RepRap gönüllüsü , RepRap açık kaynak projesine dayalı olarak açık kaynaklı FDM 3B yazıcıları ticarileştiren ilk endüstriyel olmayan şirketlerden biri olan MakerBot Industries’i kurdu. Ultimaker ve Prusa Research gibi diğer 3D baskı şirketleri de kendi yolculuklarına RepRap hareketinden başladı. Yakın zamanda, MakerBot ve Ultimaker bir birleşmede güçlerini birleştirdi .

Bu şirketler ve bireyler, bugün sahip olduğumuz geniş tüketici ve hobi FDM 3D baskı pazarının yolunu açtı.

FDM 3D Yazıcı Teknolojisi Nedir?

Fused Deposition Modeling (FDM), 3D yazıcı teknolojilerinden biridir. FDM, bir termoplastik filamentin eritilmesi ve katman katman bir nesne oluşturmak için bir tabana ekstrüde edilmesiyle çalışır. Bu teknoloji, çok çeşitli sektörlerde kullanılan prototip, ürün geliştirme ve imalat süreçlerinde popülerdir.

FDM 3D Yazıcı Teknolojisi Nasıl Çalışır?

FDM 3D yazıcı teknolojisi, bir termoplastik filamentin ekstruderden geçirilerek eritilmesiyle başlar. Eritilmiş filament, bir tabana veya önceki katmana ekstrüde edilir ve soğutulur. Bu işlem, katman katman tekrar edilerek nesne oluşturulur.

FDM teknolojisi, birçok termoplastik filament kullanabilir. PLA, ABS, PETG, Nylon ve TPU gibi filamanlar, en yaygın olarak kullanılan malzemeler arasındadır. FDM yazıcılar, katman kalınlıklarını, doluluk oranlarını ve baskı hızlarını ayarlayabilen yazılım aracılığıyla kontrol edilir.

FDM 3D Yazıcı Teknolojisi Avantajları Nelerdir?

FDM 3D yazıcı teknolojisinin birçok avantajı vardır. İşte bazıları:

1. Maliyet-Etkin: FDM teknolojisi, diğer 3D yazıcı teknolojilerine göre daha ucuzdur. Bu nedenle, prototip üretimi veya küçük üretim işleri için mükemmeldir.
2. Çok Malzemeli: FDM yazıcılar, birçok farklı termoplastik filamenti kullanabilir. Bu, kullanıcılara geniş bir malzeme yelpazesi sunar ve istedikleri sonucu elde etmelerine yardımcı olur.
3. Kolay Kullanım: FDM 3D yazıcıları, kurulumu ve kullanımı kolaydır. Kullanıcılar, katman kalınlığını, doluluk oranını ve baskı hızını ayarlamak için yazılım aracılığıyla kontrolleri kullanabilirler.
4. Geniş Uygulama Alanı: FDM teknolojisi, ürün prototipi, kalıp, jigs ve işleme yardımcıları, kalıp parçaları, tıbbi cihazlar ve hatta oyuncak üretiminde bile kullanılabilir.

Bu yazımız boyunca, çoğu kişi tarafından basitçe filament olarak bilinen FDM 3D baskı için hammadde malzemesinden bahsettik. Ve işte bu: Bir makaraya sarılmış uzun bir polimer bazlı malzeme şeridi.

Geleneksel olarak, filament demetinin çapı 1,75 veya 2,85 mm’dir ve bu, 3D yazıcının ekstrüzyon tertibatına bağlıdır. 1,75 mm’lik bir ekstrüderin yalnızca bu filament boyutunu alacağını belirtmekte fayda var.

FDM için en yaygın filamentler, bu özel sırayla PLA, PETG ve ABS’dir . PLA belki de FDM ile 3D baskı için en kolay malzemedir ve ayrıca biyolojik olarak parçalanabilir ve kokusuzdur. Dezavantajı, düşük ısı direnci, 60 °C’ye kadar düşük sıcaklıklarda yumuşamasıdır.

Öte yandan PETG , çok daha iyi sıcaklık direnci sunar, ancak sızıntıya ve ipe bulaşmaya çok yatkın olduğundan 3D baskı için biraz daha zahmetli olabilir . ABS , mekanik özelliklerde başı çeker, ancak yazıcı muhafazası olmadan 3D baskı yapmak zor olabilir . ABS’nin baskı işlemi sırasında zehirli dumanlar saldığı bilinmektedir, bu nedenle bir mahfazaya ihtiyaç duyulmaktadır.

Bununla birlikte, bu malzemelerin her biriyle ilgili deneyim, her bir kullanıcı, ekipman ve özellikle filament üreticisi ile farklılık gösterebilir.

Bahsedildiği gibi, FDM 3D baskının en büyük avantajlarından biri, malzemelerin esnekliği ve piyasada bulunabilirliğidir. Metalik katkılı filamentler , karbon fiber plastikler , karanlıkta parlayan malzemeler ve hatta TPU gibi kauçuk benzeri termoplastikler gibi çok sayıda egzotik ve tuhaf malzeme bulunur .