Công nghệ in FDM được sử dụng khá nhiều trong các loại máy in hiện nay với kết cấu đơn giản, vật liệu dễ tìm.
Hình 2.2: Sơ đồ nguyên lý tạo mẫu FDM [5]
Nguyên lý hoạt động:
Ở vị trí ban đầu bàn in cách đầu phun nhiệt một khoảng bằng chiều dày lớp in. Sợi nhựa được đưa vào kim phun nhờ hệ thống tời nhựa bằng cặp bánh răng một cách liên tục. Tại đầu phun nhựa, nhựa được nung nóng tới khoảng nhiệt độ thích hợp bởi bộ phận gia nhiệt. Nhựa nóng chảy được đùn ra theo biên dạng dịch chuyển của đầu phun. Sau khi lớp thứ nhất hoàn thành bàn máy dịch xuống một khoảng bằng chiều dày một lớp. Quá trình tiếp tục cho đến khi hoàn thành chi tiết.
Mặc dù công nghệ FDM ngày càng được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực 23
quan trọng, nhất là trong lĩnh vực chế tạo ra các chi tiết sử dụng ngay, tuy nhiên chất lượng của sản phẩm FDM còn cần phải được cải tiến thêm để đáp ứng nhu cầu của khách hàng, đặc biệt là độ chính xác kích thước. Do bản chất của công nghệ là bồi đắp và liên kết vật liệu với nhau theo từng lớp nên cơ tính và độ chính xác của sản phẩm rất kém. Quá trình chế tạo sản phẩm bằng công nghệ FDM là một quá trình phức tạp, chất lượng sản phẩm FDM phụ thuộc vào rất nhiều thông số quá trình, hay còn gọi là thông số công nghệ khác nhau.
Với những ưu điểm công nghệ này có sự vượt trội về thời gian chế tạo một sản phẩm hoàn thiện, dễ thiết kế, vật liệu không gây độc hại. Bên cạnh những ưu điểm đó thì nhược điểm là độ chính xác chưa cao, độ bóng bề mặt thấp và tốc độ in chưa cao, thời gian in còn dài, tốn kém chi phí [1, 5, 7, 9].
Từ những ưu điểm và nhược điểm đó, quyết định nghiên cứu ảnh hưởng thông số in 3D Nhựa có thể phát huy được những ưu điểm của công nghệ này, đồng thời, nâng cao tốc độ, độ bóng bề mặt thấp, thời gian in và độ chính xác chất lượng mẫu in.