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Fused Deposition Modeling

Das Fused Deposition Modeling (FDM) wird auch als Schmelzschichtverfahren bezeichnet und gehört zum Industriebedarf beziehungsweise zum Modellbau . Das Fertigungsverfahren wird im Rapid Prototyping zur Herstellung von geometrisch anspruchsvollen Werkstücken aus schmelzfähigem Kunststoff verwendet. Das FDM weist Ähnlichkeiten mit dem Lasersintern auf. Da es sich bei dem Ausdruck Fused Deposition Modeling um einen markenrechtlich geschützten Namen des Unternehmens Stratasys handelt, wird alternativ auch der Begriff Fused Filament Fabrication (FFF) verwendet. Das in den achtziger Jahren entwickelte Schmelzschichtverfahren findet in einem 3D-Drucker statt, in dem zunächst ein Punkteraster auf einer ebenen Fläche aufgebracht wird. Die Punkte bestehen aus verflüssigtem Kunststoff oder Wachs, der nach dem Erhitzen per Extruder durch eine Düse auf die Fläche aufgetragen wird. Eine anschließende Abkühlung sorgt für die Verfestigung der Punkte an der gewünschten Position. Der Aufbau des Bauteils mit der gewünschten Kontur erfolgt dann per Schmelzschichtung, jede Arbeitsebene wird dabei zeilenweise abgefahren, wobei die Schichtdicke je nach Einsatzzweck zwischen 0,025 und 1,25 mm liegt. Im Gegensatz zum Lasersintern sind zur Fertigung auskragender Bauteile in der Regel stützende Elemente notwendig. Beim Fused Deposition Modeling werden überwiegend Thermoplaste wie Polypropylen (PP), Polyethylen (PET) oder thermoplastische Elastomere verwendet. Zu den bekanntesten 3D-Druckern für das FDM gehören die Fortus-Maschinen von Stratasys sowie die Produkte des Herstellers Materialise.