Fused Deposition Modeling (FDM)

Beim Fused Deposition Modeling (FDM) oder anders bezeichnet „Schmelzschicht-Verfahren“ wird ein 3D-Objekt schichtweise mit flüssigen Kunststoffen gedruckt.
Für das FDM-Verfahren sind alle schmelzbaren Materialien geeignet, siehe hierzu Materialien

Anwendungsgebiete:
FDM-Befestigungsteile, -Werkzeuge und -Prototypen, präzise Bauteile für anspruchsvolle Tests und raue Umgebungen, Architekturmodelle

Vorteile
Kostengünstig
Robust, widerstandsfähige Bauteile auch für industriellen Einsatz geeignet

Nachteile
raue Oberfläche mit Rillen
Stützkonstruktion und Nachbearbeitung notwendig
mittlere Fertigungsgenauigkeit und
langsamer Fertigungsprozess

Materialien FDM (Fused Deposition Modeling)

PLA – „Polylactic Acid“
ABS – „Acrylnitril-Butadien-Styrol“
HIPS – „High Impact Polystyrene“
NYLON – „Polyamid“
PET – „Polyethylenterephthalat“

Technische Details der Materialien:

PLA

Schmelzindex MVI (im Schnitt): [cm³/10min]10,3
Erweichungstemperatur: [°C] 40 – 60
Schmelztemperatur: [°C]160 – 190
Bruchfestigkeit: [MPa] ~ 60
E-Modul: [MPa] ~ 3500
Kerbschlagzähigkeit: (IZOD) [kJ/m²] 2 – 40
Witterungsbeständigkeit: mäßig
Toxizität: nicht reizend
UV-Beständigkeit: hoch
Oberflächenhärte: hoch
Schwellwert (Strangaufweitung): mittel
Warp-Effekt: gering
Flammbarkeit: gering
Nachbehandlungs-Möglichkeiten(bohren, fräsen, veredeln, etc.): mittel
Reibungswiderstand: mittel

Die Charakteristiken sind nur Anhaltspunkte, da sehr unterschiedliche Varianten der Materialien existieren.

ABS

Schmelzindex MVI (im Schnitt): [cm³/10min] 9,7
Erweichungstemperatur [°C] 110 – 125
Schmelztemperatur [°C] 210 – 240
Bruchfestigkeit: [MPa] ~ 70
E-Modul: [MPa] ~ 2300
Kerbschlagzähigkeit (IZOD) [kJ/m²]: 5 – 50
Witterungsbeständigkeit: gut
Toxizität: reizend
UV-Beständigkeit: mittel
Oberflächenhärte: mittel
Schwellwert (Strangaufweitung): groß
Warp-Effekt: groß
Flammbarkeit: brennbar
Nachbehandlungs-Möglichkeiten(bohren, fräsen, veredeln, etc.): gut
Reibungswiderstand: gering

Die Charakteristiken sind nur Anhaltspunkte, da sehr unterschiedliche Varianten der Materialien existieren.

HIPS

Schmelzindex MVI (im Schnitt): [cm³/10min] 5,5 – 9,5
Erweichungstemperatur [°C] 86 – 92
Schmelztemperatur [°C] 180 – 260
Bruchfestigkeit: [MPa] ~ 18
E-Modul: [MPa] ~ 1700
Kerbschlagzähigkeit (IZOD) [kJ/m²]: 80
Witterungsbeständigkeit: mäßig
Toxizität: –
UV-Beständigkeit: niedrig
Oberflächenhärte: hoch

Die Charakteristiken sind nur Anhaltspunkte, da sehr unterschiedliche Varianten der Materialien existieren.

Polyamid (NYLON)

Zugfestigkeit: [MPa] 31,5
Bruchdehnung: [%] 86,2
Wärmefestigkeit: [°C] ~48
Dichte: [g/cm³] 1,15
Wasseraufnahme: [%] 3,5
Chemische Resistenz: Wasser, Alkohol, Öle, Fette, Lösungsmittel, Laugen
Witterung: Beständig

Die Charakteristiken sind nur Anhaltspunkte, da sehr unterschiedliche Varianten der Materialien existieren.

PET

Erweichungstemperatur: [°C] 80 – 90
Schmelztemperatur: [°C]180 – 190
Bruchfestigkeit: [MPa] ~ 70
Witterungsbeständigkeit: gut
Toxizität: für Lebensmittel geeignet
UV-Beständigkeit: hoch
Oberflächenhärte: hoch
Schwellwert (Strangaufweitung): niedrig
Warp-Effekt: Sehr hoch
Flammbarkeit: mittel
Nachbehandlungs-Möglichkeiten(bohren, fräsen, veredeln, etc.): gut
Reibungswiderstand: niedrig