挤压式3D打印技术.doc

挤压式 3D 打印技术（ FDW）挤压式 3D 打印技术是以 FDW技术为基础，它包括以下几个部分：升降工作台、喷嘴、加热室、出丝结构熔融沉积成型工艺（ Fused Deposition Modeling ， FDM）是继 LOM工艺和 SLA 工艺之后发展起来的一种 3D 打印技术该技术由 Scott Crupm 于 1988 年发明，随后 Scott Crump创立了 Stratasys 公司 1992 年， Stratasys 公司推出了世界上第一台基于 FDM技术的 3D打印机——“ 3D 造型者（ 3D Modeler ）”，这也标志着 FDM技术步入商用阶段国内的清华大学、 北京大学、 中科院广州电子技术有限公司都是较早引进 FDM技术并进行研究的科研单位 FDM工艺无需激光系统的支持，所用的成型材料也相对低廉，总体性价比高，这也是众多开源桌面 3D 打印机主要采用的技术方案熔融沉积有时候又被称为熔丝沉积， 它将丝状的热熔性材料进行加热融化， 通过带有微细喷嘴的挤出机把材料挤出来 喷头可以沿 X 轴的方向进行移动， 工作台则沿 Y 轴和 Z 轴方向移动 （当然不同的设备其机械结构的设计也许不一样） ，熔融的丝材被挤出后随即会和前一层材料粘合在一起。

一层材料沉积后工作台将按预定的增量下降一个厚度， 然后重复以上的步骤直到工件完全成型下面我们一起来看看 FDM的详细技术原理：热熔性丝材 （通常为 ABS或 PLA 材料）先被缠绕在供料辊上， 由步进电机驱动辊子旋转，丝材在主动辊与从动辊的摩擦力作用下向挤出机喷头送出在供料辊和喷头之间有一导向套，导向套采用低摩擦力材料制成以便丝材能够顺利准确地由供料辊送到喷头的内腔喷头的上方有电阻丝式加热器，在加热器的作用下丝材被加热到熔融状态，然后通过挤出机把材料挤压到工作台上，材料冷却后便形形成了工件的截面轮廓采用 FDM工艺制作具有悬空结构的工件原型时需要有支撑结构的支持， 为了节省材料成本和提高成型的效率， 新型的 FDM设备会采用了双喷头的设计， 一个喷头负责挤出成型材料， 另外一个喷头负责挤出支撑材料一般来说， 用于成型的材料丝相对更精细一些，而且价格较高，沉积效率也较低 用于制作支撑材料的丝材会相对较粗一些， 而且成本较低， 但沉积效率会更高些 支撑材料一般会选用水溶性材料或比成型材料熔点低的材料， 这样在后期处理时通过物理或化学的方式就能很方便地把支撑结构去除干净。