Tutto quello che devi sapere sulle stampanti 3D FDM

Per realizzare un progetto 3D, è necessario scegliere la tecnica e il modello di stampante che più si adatta alle nostre esigenze e necessità.

Nell’articolo precedente abbiamo descritto in generale come avviene la realizzazione di un oggetto tridimensionale e spiegato le diverse modalità.
Andiamo ora a vedere in dettaglio le caratteristiche di una delle tecniche di stampa 3D in particolare, la tecnica FDM (Fused Deposition Modeling) ovvero “modellazione a deposizione fusa”.
La tecnologia FDM è stata sviluppata a partire dal 1980 da Scott Trump, produttore di macchine e materiali per la stampa 3D. Questa tecnica di stampa è conveniente e rappresenta una scelta eccellente per la prototipazione rapida ed economica.

Come funziona la tecnica FDM

Per spiegare come funziona la stampa 3D FDM, o modellazione a deposizione fusa, è importante premettere che si tratta di un metodo basato sulla colata stratificata di materiali plastici resi liquidi. Infatti, la tecnica FDM è un metodo di produzione additiva (Additive Manufacturing) che consiste nell’aggiungere uno strato di materiale fuso dopo l’altro, creando sovrapposizioni per formare un oggetto.
Gli strati sono realizzati fondendo un filo di termoplastica con un estrusore, uno strumento, che permette di ottenere degli estrusi, ossia delle forme prestabilite. La sua funzione può essere paragonata a quella di una colla a caldo. 

L’estrusore è composto da un ugello che, riscaldato tra i 180 e i 230 gradi centigradi, fonde la plastica e la fa fuoriuscire da un piccolo foro. La temperatura di fusione della plastica deve essere costante per non far variare troppo la sua viscosità e quindi avere un flusso omogeneo. 
L’estrusore deposita gli strati di plastica su un piano di lavoro e si muove nello spazio, lungo gli assi x, y e z, l’asse x costituisce la larghezza, l’asse y la larghezza e l’asse z la profondità. I tre assi sono riferiti a tre sistemi costituiti da carrelli guidati da motori passo-passo che sorreggono un estrusore di materiale plastico fuso, le cui coordinate x, y e z sono controllate dal software di stampa. 

In sintesi, una tipica stampante 3D FDM utilizza un filamento di plastica e lo spreme attraverso un’estremità calda, sciogliendolo e poi depositandolo a strati sul letto di stampa. Questi strati vengono fusi insieme, accumulandosi durante la stampa fino a formare un oggetto finito.
Dalla tecnologia FDM deriva una tecnologia simile, conosciuta come FFF (Fused Filament Fabrication).

Materiali utilizzati per la stampa FDM

Per quanto riguarda i materiali, quelli solitamente utilizzati nelle stampanti FDM sono:

• plastica acrilonitrile butadiene stirene ABS (Acrylonitrile Butadiene Styrene),
• acido polilattico PLA (Polylactic acid), 
• polietilene tereftalato glicole PETG,
• Polietilentereftalato PET,
• Gomma, che non è la “vera gomma”, ma un simile polimero.

La popolarità della stampa 3D FDM nello spazio degli hobbisti ha portato a un’abbondanza di opzioni di colore. Esistono anche varie miscele sperimentali di filamenti di plastica per creare parti con superficie simile al legno o al metallo.

Vantaggi e svantaggi della stampa FDM

Caratteristiche di una buona stampante FDM

• Tipologia e filamento
• Precisione
• Dimensioni
• Velocità
• Compatibilità
• Struttura della stampante

E tu la conoscevi la stampa FDM? Qual è il modello che preferisci per la realizzazione dei tuoi progetti?
Scrivilo nei commenti!