El principio del proceso de la máquina de creación rápida de prototipos FDM

1.1 Principios básicos de la tecnología de creación rápida de prototipos

La tecnología de creación rápida de prototipos consiste en cortar el modelo sólido CAD tridimensional de la pieza de acuerdo con un cierto espesor para generar una sección transversal bidimensional. Luego, en función de la información de la sección transversal de cada capa, se utilizan diferentes métodos para generar la forma de la sección transversal. Este proceso se repite, con cada sección superpuesta capa por capa, formando eventualmente un sólido tridimensional. El espesor de las capas puede ser igual o desigual. Cuanto más delgadas sean las capas, mayor será la precisión de las piezas generadas. El propósito de utilizar capas de espesor desigual es acelerar la velocidad de moldeo [1].

1.2 El principio del proceso de la máquina de creación rápida de prototipos FDM de cuatro dimensiones crítica de Nanning

Como se muestra en la Figura 1. La boquilla calentada de la máquina de creación rápida de prototipos está controlada por una computadora y se mueve en el plano x - y de acuerdo con los datos de estratificación horizontal. El material de alambre se envía a la boquilla mediante el mecanismo de alimentación de alambre, se calienta, se funde, se extruye de la boquilla y se adhiere a la superficie de trabajo, y luego se enfría y solidifica rápidamente. Después de completar cada capa de sección transversal, el banco de trabajo se baja a la altura de una capa antes de continuar con el modelado de la siguiente capa. Repita esto hasta completar toda la forma sólida. El espesor de cada capa está determinado por el diámetro de la boquilla.

Figura 1 Diagrama esquemático del proceso FDM La clave del proceso FDM es mantener el material de moldeo fundido justo por encima del punto de solidificación, que generalmente se controla a aproximadamente 1 °C por encima del punto de solidificación [2]. En la actualidad, los cables fusibles más utilizados son ABS, caucho artificial, cera fundida y termoplásticos de poliéster, alambre de cobre, etc. En 1998, Australia desarrolló un nuevo tipo de material metálico para su uso en el proceso FDM: el alambre compuesto de plástico.