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Kunststoff 3D-Drucker

FDM® 3D-Drucker

Sie finden bei uns industrielle FDM® 3D-Drucker für die unterschiedlichsten Anwendungsbereiche, von preisgünstigen Desktop 3D-Druckern für Prototyping, bis hin zu Anlagen für die Fertigung von End-use Parts.

Mit den FDM® 3D-Druckern und Additive Manufacturing-Anlagen lassen sich äusserst belastbare und langlebige Bauteile und Baugruppen mit einer Genauigkeit von bis zu 0,1 mm, geringen Wandstärken und komplexen Geometrien schnell und einfach herstellen. Je nach Anforderung stehen hochwertige thermoplastische Kunststoffe mit den unterschiedlichsten chemischen, thermischen und mechanischen Eigenschaften zur Auswahl.

 

Wie funktioniert die FDM Technologie?

 

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Wie funktioniert die FDM®-Technologie?

Die patentierte FDM® 3D-Drucktechnologie (Fused Deposition Modeling) wurde vor mehr als 30 Jahren von Scott Crump, dem Mitbegründer von Stratasys, erfunden und seitdem stetig weiterentwickelt.

Es handelt sich um eine additive Verfahrenstechnik, mit der sich äusserst belastbare, langlebige, formstabile und reproduzierbare Bauteile und Baugruppen aus Kunststoff mit einer Genauigkeit von bis zu 0,1 mm, geringen Wandstärken und komplexen Geometrien schnell und einfach herstellen lassen. Je nach Anforderung stehen hochwertige, thermoplastische Kunststoffe mit den unterschiedlichsten visuellen, chemischen, thermischen und mechanischen Eigenschaften zur Auswahl. So können für besondere Einsatzbedingungen wärmebeständige (bis 210 °C), karbonfaserverstärkte, biokompatible, lebensmittelechte, chemisch beständige, leitfähige, luft- und wasserdichte, UV-beständige, elastische oder schwer entflammbare Kunststoffe mit FST-Zertifizierung verarbeitet werden.

Das FDM®-Verfahren ist die am häufigsten im Einsatz befindliche additive Fertigungstechnologie weltweit, was sicherlich auch der Tatsache geschuldet ist, dass FDM 3D-Drucker anerkanntermassen bestens dazu geeignet sind, sie jedermann unkompliziert zugänglich zu machen. Aufgrund des sauberen Prozesses eignen sie sich bestens für den Einsatz in büronaher Umgebung.

Der FDM®-Prozess

Zu Beginn des Druckprozesses werden die 3D-Daten mit der zum 3D-Drucker gehörenden Software aufbereitet. Hierbei wird das zu erstellende Objekt in der für den Bauprozess optimalen Lage im Bauraum positioniert und von der Software in Schichten zerlegt (Slicing) und die Werkzeugbahnen und Verfahrwege automatisch generiert. Erforderliche Stützkonstruktionen für das Erstellen von Überhängen und komplexen Geometrien werden, soweit erforderlich, berechnet. Die aufbereiteten, geschnittenen Daten werden anschliessend an den FDM 3D-Drucker übertragen.

Beim FDM®-basierten 3D-Druck wird das drahtförmige Rohmaterial, welches auf einer Materialspule aufgewickelt ist, in einen in X- und Y- beweglichen Maschinenkopf gezogen. Hier wird das Material aufgeschmolzen, durch eine feine Düse extrudiert und als halbflüssiger Kunststoffstrang schichtweise unter hohem Druck auf einer Bauplattform wieder abgesetzt.

Hierbei sind, je nach 3D-Druckertyp und Material, Schichtstärken zwischen 0,127 und 0,50 mm möglich. Das Stützmaterial, sofern benötigt, wird durch eine zweite Düse am Maschinenkopf schichtweise mit aufgebaut.

Nach jeder fertiggestellten Schicht fährt die Bauplattform auf der Z-Achse um eine Schichtstärke nach unten und die nächste Schicht wird auf die vorhergehende aufgetragen.
Ein temperierter Bauraum verhindert das sofortige vollständige Aushärten des Materials und ermöglicht somit eine thermische Verschmelzung der Schichten miteinander. Dies erhöht den Schichtzusammenhalt erheblich. Letztendlich entsteht Schicht um Schicht ein festes, völlig ausgehärtetes Bauteil.
Das Stützmaterial geht keine feste Verbindung mit dem Modellmaterial ein und lässt sich materialabhängig schnell und einfach entweder automatisch in einem Auswaschtank oder mechanisch entfernen.