Het 3D-printproces met FDM-filament

In deze reeks artikelen gewijd aan de ontdekking van 3D-printen en verf voor 3D-printen, presenteer ik u in dit artikel een van de twee belangrijkste technieken die tegenwoordig het meest worden gebruikt, zowel door het grote publiek als door professionals.

FDM 3D-printen is een materiaalextrusieproces! Filament wordt geëxtrudeerd door een verwarmingskop waarin het op een temperatuur van rond de 200°C wordt gebracht om het te laten smelten. Vervolgens komt het naar buiten via het mondstuk van de verwarmingskop, waardoor dit gesmolten filament op de drukplaat wordt afgezet. Het op de plaat geplaatste filament zal vervolgens uitharden met behulp van ventilatoren die vaak in de verwarmingskop zijn geïntegreerd. Over het algemeen wordt het filament gepresenteerd in de vorm van draadspoelen met een diameter van 1,75 mm, zoals je kunt zien in de onderstaande afbeelding:

Het mondstuk van de printkop is als de punt van een pen: het is wat de vormen op de plaat ‘tekent’, maar het is ook wat de kwaliteit van uw afdruk bepaalt. Net als de punt van een potlood: hoe fijner de stift, hoe nauwkeuriger we kunnen zijn en fijne lijnen kunnen trekken, en hoe groter de stift, hoe ruwer onze lijn zal zijn!

Het mondstuk heeft doorgaans een opening van 0,4 mm, waardoor lagen met een dikte tot 0,12 mm kunnen worden geproduceerd. Dunne lagen geven preciezere en schonere resultaten, maar verlengen de printtijd aanzienlijk.

Om 3D-printen te kunnen produceren, moet de gebruiker de printer voorzien van een specifiek bestand, vaak in het “.GCODE”-formaat. De printer volgt de digitale instructies in het bestand om het 3D-object te maken. Het is duidelijk dat het bestand een “gesneden” versie van het 3D-model bevat. En om deze “gesneden” bestanden te maken, gebruiken we software die een “Slicer” wordt genoemd!

Slicer voor FDM-printer

Er zijn veel snijmachines en de keuze komt neer op individuele voorkeur! Wat mij betreft gebruik ik alleen “Ultimate Cura” als het om FDM-printers gaat. Het is een zeer krachtige en zeer populaire slicer die als bijkomend voordeel heeft dat hij volledig gratis is.

In de slicer gebeurt alles voordat er een afdruk kan worden gemaakt. Hier plaatst u uw onderdelen op de plaat, maar ook waar u de grootte van uw onderdelen aanpast en waar u al uw printparameters definieert (snelheid, kwaliteit, ondersteuning, gewicht, enz.).

Er is zoveel te ontdekken en je hebt genoeg tijd om het zelf te ontdekken! Houd er wel rekening mee dat de slicer een essentieel hulpmiddel is voor 3D-printen (geen slicer = geen print).

Nu u weet hoe een FDM-printer werkt en hoe een afdrukbestand wordt voorbereid, laten we nu eens kijken wat u in FDM kunt doen!

Mogelijke toepassingen van FDM-printen

De toepassingen zijn zeer talrijk: beeldjes, cosplay, sieraden, mechanische onderdelen, diverse accessoires, spelletjes, speelgoed, enz. En de lijst is lang! Sommige toepassingen zijn echter geschikter dan andere en dit zijn de belangrijkste die ik heb geselecteerd: cosplay/accessoires, mechanische onderdelen, speelgoed, beeldjes van 1/1 formaat.

COSPLAY door te printen met filament - FDM

Persoonlijk, als ik aan FDM-printen denk, denk ik als eerste aan cosplay-ontwerpen! Dit is een van de meest voorkomende toepassingen! FDM-printers bieden een groot printvolume, waardoor het gemakkelijker wordt om grote onderdelen te produceren. Daarnaast heeft het PLA-kunststoffilament een goede mechanische weerstand en zal het geprinte object grotendeels bestand zijn tegen kleine schokken die het kan krijgen tijdens transport of slijtage. Dit is de reden waarom we nu veel mensen zien die hun pantser (bijvoorbeeld: Iron Man) of hun accessoires (sabel, pistool, helmen, enz.) maken met behulp van FDM 3D-printen. Hieronder ziet u een voorbeeld van een cosplay gemaakt met FDM 3D-printen:

FDM-prints van mechanische onderdelen/accessoires

Dit is een tweede veel voorkomende toepassing, veel mensen gebruiken hun 3D-printer om “mechanische” onderdelen en “accessoires” te maken:

Dit kunnen wandplanken zijn, plastic reserveonderdelen van een motor/auto, een telefoonhouder of zelfs een spaarvarken... Kortom allemaal voorwerpen die gebruikt kunnen worden om ons dagelijks leven te verbeteren! Nogmaals, vanwege de weerstand van plastic, de lage kosten en de eenvoud ervan in vergelijking met harsprinters, geven we vaak de voorkeur aan FDM-printers om dit soort objecten te maken!

3D FDM-prints van speelgoed of beeldjes

De laatste toepassing van FDM-printen die ik wilde noemen, is de vervaardiging van beeldjes of geleed speelgoed. Veel mensen gebruiken 3D-printen om beeldjes te maken. Zelfs als FDM-printen hiervoor niet het meest geschikt is, zijn er bepaalde gevallen waarin het zich heel goed leent. Om beeldjes te maken zonder al te veel details zoals bijvoorbeeld Pokemon of hele grote beeldjes in 1/2 of zelfs 1/1. Door de beeldjes in zeer grote formaten te maken, kunt u grote blokken krijgen die later gemakkelijker te schuren zijn om het oppervlak glad te maken en de printstrepen te verwijderen. We kunnen echter kleinere beeldjes maken met het brede scala aan filamentkleuren en hebben een aantal behoorlijk coole stukken!

Hier zijn enkele voorbeelden :

Alsjeblieft, ik denk dat je alles weet wat er te weten valt over de basisprincipes van FDM 3D-printen. Je weet nu hoe het werkt, hoe je moet beginnen met printen en wat je kunt bereiken. Natuurlijk zijn er nog veel punten om te bespreken, maar het doel hier is om de belangrijkste punten te presenteren, zodat we over de basisbegrippen beschikken!

Schilderen op een hars 3D-print
FDM VS Resin, welke verf voor 3D-beeldje moet je kiezen?
Welk schilderij voor 3D-print?
Hoe 3D-prints schilderen?
Acrylverf kiezen voor 3D-printen