Sfruttando le caratteristiche delle nostre macchine puoi realizzare pezzi monolitici fino a 600X500X310 mm in ASA, TPU, PA66, PA12 Carbon, PC, PC ABS, POM. Grande libertà geometrica e grazie ai materiali proposti i tuoi prodotti potrebbero essere prodotti già pronti per il mercato finale!
La tecnologia FDM Fused Deposition Modelling opera con stampanti 3D e materiali termoplastici in grado di realizzare pezzi robusti, duraturi e dimensionalmente stabili. FDM significa letteralmente modellazione a deposizione fusa ed è una tecnologia di stampa 3D che utilizza filamenti di materiale definitivo.
Processo della tecnologia FDM
Nel primo step il processo di prototipazione FDM consiste nel riscaldamento di filo di materiale termoplastico e poi estruso attraverso un ugello caldo. Il materiale viene depositato strato dopo strato seguendo la geometria immessa nel file CAD, partendo dalla base fino alla sommità dell’oggetto. Il software della macchina prevede la creazione di supporti per alleggerire la struttura di sostegno e garantire la stabilità del prototipo durante il processo produttivo. Al termine della realizzazione, i supporti vengono rimossi e i pezzi sono pronti all’uso.
L’ uso di materiale definitivo rende questo processo adatto per la realizzazione di prototipi funzionali, pezzi di ricambio di parti usurate o danneggiate. I prototipi in FDM sono caratterizzati da una elevata resistenza termica, chimica o meccanica, ma da finiture poco precise salvo apposite lavorazioni aggiuntive in post-produzione. Per questo motivo poco si prestano per test funzionali o collaudi seppure il materiale utilizzato è definitivo.
Applicazioni
Le possibili applicazioni di questa tecnologia sono molto ampie e riconducibili a diversi settori industriali come l’automotive, l’aerospaziale, l’alimentare ecc. Ciononostante è una tecnologia che può presentare dei limiti a livello produttivo e a livello applicativo.
La tecnologia FDM offre una risoluzione e una precisione inferiori rispetto a tecnologie come la Sinterizzazione Laser Selettiva, la Stereolitografia o le repliche da stampo in silicone, per questo non risulta la tecnologia più adatta per la stampa di design complessi o di parti con dettagli elaborati. Finiture di buona qualità sono ottenibili a fronte di operazioni post-processo con costi di lavorazione aggiuntivi e tempi dilatati.
La FDM è adatta alla produzione di piccole serie?
Sì, soprattutto per dime, attrezzature, ricambi, componenti personalizzati e lotti limitati senza investimento in stampi. La convenienza dipende da tempo macchina, quantità, volume del pezzo, post-processo e prestazioni richieste.
Quali finiture superficiali possono essere applicate?
Gli strati di costruzione rimangono generalmente visibili sul pezzo grezzo. La superficie può essere carteggiata, stuccata, verniciata o rifinita con cicli dedicati, che incidono su tempi, costi e precisione finale.
I componenti FDM possono essere rilavorati con macchine CNC?
Le superfici e le quote funzionali possono essere riprese meccanicamente quando geometria, fissaggio e materiale lo consentono. È necessario prevedere sovrametallo sufficiente e valutare la stabilità del componente durante la lavorazione.
Si possono realizzare filettature, sedi e inserti metallici?
Sì. Le filettature possono essere stampate, lavorate successivamente oppure ottenute mediante inserti metallici. La soluzione dipende da diametro, coppia di serraggio, numero di cicli e spessore disponibile attorno alla sede.
È possibile produrre geometrie complesse e cavità interne?
Sì, ma le zone sospese possono richiedere strutture di supporto. Cavità chiuse, canali interni e zone poco accessibili devono essere analizzati considerando la possibilità di rimuovere i supporti e controllare le superfici.
È possibile realizzare componenti ancora più grandi?
Sì, suddividendo il modello in più parti da assemblare successivamente. La progettazione delle giunzioni deve considerare precisione di accoppiamento, resistenza, accessibilità, finitura e possibilità di smontaggio.
Quali sono le dimensioni massime realizzabili?
Possiamo produrre componenti monolitici fino a circa 600 × 500 × 310 mm. La fattibilità deve comunque essere verificata considerando deformazioni, stabilità, tempi di costruzione e materiale scelto.
Quale precisione dimensionale si può ottenere?
La precisione è generalmente inferiore rispetto a stereolitografia, sinterizzazione e lavorazione CNC. Le tolleranze ottenibili dipendono da dimensioni, geometria, materiale e orientamento; le quote funzionali devono essere indicate nel disegno tecnico.
In che modo l’orientamento di stampa influenza il componente?
L’orientamento condiziona resistenza meccanica, precisione, finitura, supporti e tempi di produzione. I carichi principali devono essere valutati rispetto alla direzione degli strati, soprattutto in presenza di trazione, flessione o fissaggi.
La FDM è adatta a test funzionali?
Sì, quando materiale, geometria e orientamento sono compatibili con la prova. Può essere utilizzata per verificare montaggi, movimenti, ingombri, resistenza e comportamento termico, tenendo conto delle differenze rispetto al prodotto di serie.
Un componente FDM ha le stesse prestazioni di un pezzo stampato a iniezione?
Non necessariamente. Anche utilizzando un termoplastico della stessa famiglia, la deposizione a strati genera proprietà differenti e generalmente anisotrope. Le prestazioni devono quindi essere valutate rispetto alla direzione dei carichi e al processo definitivo.
Come si sceglie il materiale FDM più adatto?
La scelta dipende da rigidità, resistenza all’urto, temperatura, flessibilità, agenti chimici e stabilità dimensionale. Devono essere considerati anche orientamento di stampa, spessore delle pareti e condizioni reali di utilizzo.
Quali materiali possono essere utilizzati nella stampa FDM?
Sono disponibili diversi termoplastici tecnici, tra cui ASA, TPU, poliammidi anche caricate, PC, PC/ABS, POM e materiali ad alte prestazioni. La disponibilità effettiva deve essere verificata rispetto alla macchina, al colore e alle specifiche di progetto.
Quali informazioni servono per richiedere una valutazione?
Occorrono modello CAD 3D, quantità, dimensioni, destinazione d’uso e materiale richiesto. È importante specificare carichi, temperatura, agenti chimici, tolleranze critiche, finitura e durata prevista del componente.
Quando conviene scegliere la tecnologia FDM?
La FDM è indicata quando servono componenti robusti, prototipi funzionali, dime, attrezzature o parti di grandi dimensioni. È meno adatta quando sono prioritari dettagli molto fini, tolleranze strette o superfici estetiche già lisce.