Wat is FDM?

Fused Deposition Modeling (FDM) printing is een 3D-printtechnologie waarbij objecten worden gemaakt door gesmolten plastic filament te deponeren en laag voor laag op elkaar te leggen. In eenvoudige bewoordingen is het als een 3D-printer die een hete lijmpistool gebruikt om plastic materiaal te smelten en het nauwkeurig laag voor laag neer te leggen om een driedimensionaal object op te bouwen. FDM-printen wordt veel gebruikt voor het maken van verschillende objecten, van telefoonhoesjes tot speelgoed en zelfs kleine machineonderdelen. Het is een methode van additieve fabricage, wat betekent dat objecten worden opgebouwd door materiaal toe te voegen, laag voor laag, in plaats van materiaal weg te snijden zoals bij traditionele subtractieve fabricagemethoden. FDM-printen staat bekend om zijn toegankelijkheid, veelzijdigheid en het vermogen om complexe en op maat gemaakte ontwerpen te maken.

Kwaliteit

Laagdikte

Laagdikte bij FDM printen heeft invloed op de uiteindelijke kwaliteit van het geprinte object. De laagdikte verwijst naar de hoogte van elke afzonderlijke laag plastic die tijdens het printen wordt afgezet. Bij FDM printen zijn de afzonderlijke lagen altijd te zien, ongeacht de laagdikte (zie foto). De meestgebruikte maat is 0.20mm.

Bridging (Overbrugging) / support (Ondersteuning)

Bridging verwijst naar het 3D-printen van een horizontaal vlak tussen twee verticale steunpunten zonder ondersteuning van onderaf. Dit kan een uitdaging zijn, omdat gesmolten plastic de neiging heeft te zakken voordat het volledig is afgekoeld, wat kan resulteren in een doorhangend en onnauwkeurig oppervlak. Bij het uitzoeken of maken van een 3D ontwerp is het handig om hier rekening mee te houden. Bridging is namelijk altijd minder mooi dan regulier geprinte lagen.

Support, of ondersteuning, verwijst naar de extra structuur die wordt geprint om overhangende delen van een object te ondersteunen terwijl ze worden opgebouwd. Overhangende delen zijn gebieden van het object die uitsteken zonder voldoende steun eronder. Zonder ondersteuning zouden deze delen kunnen doorhangen of instorten tijdens het printen. De ondersteuning wordt later verwijderd nadat het printproces is voltooid. Door gebruik te maken van support wordt het effect van bridging een heel stuk verkleind. Op de plekken waar support heeft gezeten blijft altijd een kleine beschadeging achter.

Sterkte(wall thickness / infill)

Wanddikte hoe dikker de wanden van een print des te steviger, sterker, waterdichter wordt de print. Dit geld ook voor het infill percentage van een 3d print hoe hoger de infill des te sterker en zwaarder wordt het object. Het nadeel van dikke wanden en een hogere infill is dat het printen significant lange kan duren, meer materiaal verbruikt en dus duurder wordt.

Materialen

PLA Filament

PLA filament staat voor “Polylactic Acid filament”. PLA is een biologisch afbreekbaar en milieuvriendelijk materiaal dat het meest wordt gebruikt bij 3D-printen. Het wordt gemaakt van hernieuwbare plantaardige bronnen zoals maïszetmeel of suikerriet en is populair vanwege zijn gemakkelijke printbaarheid en de relatieve veiligheid tijdens het gebruik. PLA is een veelgebruikt materiaal voor 3D-printers omdat het minder schadelijke dampen afgeeft dan sommige andere filamenten, zoals ABS.

Voordelen

  • Milieuvriendelijk
  • Uitstekende stijfheid
  • Zeer makkelijk in hoge kwaliteit te printen
  • Weinig krimp en warping
  • Lage kosten

Nadelen

  • Temperatuurgevoelig, geschikt tot temperaturen tot 57 graden
  • Broos, bij buigen breekt het materiaal
  • Niet geschikt voor buiten, uv licht gevoelig (verkleuring / broos worden)

PETG Filament

PETG filament staat voor Polyethylene Terephthalate Glycol-modified filament. Het is een populair materiaal voor 3D-printen en is afgeleid van PET, hetzelfde materiaal dat wordt gebruikt voor het maken van plastic flessen en verpakkingen. PETG is een modificatie van PET die enkele verbeteringen biedt en het geschikter maakt voor 3D-printen.

Voordelen

  • Stevig
  • Buigbaar
  • Beter bestand tegen hitte dan PLA
  • Waterbestendig
  • Geschikt voor buiten

Definities

Stringing

Stringing bij 3D-printen is een fenomeen waarbij dunne, ongewenste draden of strengen van gesmolten filament zich vormen tussen verschillende delen van een geprint object, vooral als de printkop zich verplaatst naar een nieuwe locatie zonder te printen. Deze draden lijken op spinnenwebben en kunnen de printkwaliteit verminderen en het uiterlijk van het object aantasten.

Oozing

Stringing bij 3D-printen is een fenomeen waarbij dunne, ongewenste draden of strengen van gesmolten filament zich vormen tussen verschillende delen van een geprint object, vooral als de printkop zich verplaatst naar een nieuwe locatie zonder te printen. Deze draden lijken op spinnenwebben en kunnen de printkwaliteit verminderen en het uiterlijk van het object aantasten.

Nadelen

  • Minder mooie afwerking dan PLA (stringing / oozing)
  • Duurder te printen door langzamere print snelheden