Modélisation du dépôt de fil fondu

Un guide complet sur les imprimantes 3D et les matériaux FDM

800-688-3234

Histoire de FDM

Chronologie de l'impression 3D FDM

1988
1989
1992
1993
1994
1995
1996
1997
1998
1999
2000
2001
2002
2003
2004
2007
2009
2010
2011
2013
2014
2016
2017
2018
2021
2022

Réplique du tout premier objet imprimé en 3D par FDM
Année : 1988

En 1988, le premier objet imprimé en 3D par dépôt de fil fondu (FDM) était une grenouille en peluche. Fabriquée en polyéthylène et en cire de bougie dans le garage de Scott Crump, c'était un cadeau surprise pour sa fille. Il était loin de se douter qu'il poserait les bases de la modélisation par dépôt de fil fondu et de la révolution de l'impression 3D.
Lancement de la société Stratasys
Année : 1989

En août 1989, la société Stratasys a été officiellement constituée dans l'État du Delaware.
Première imprimante 3D de modélisation par dépôt de fil fondu vendue
Année : 1992

En 1992, la première imprimante 3D officielle de modélisation par dépôt de filament fondu a été commercialisée par Stratasys, judicieusement nommée 3D Modeler.
Imprimante 3D de table FDM 1500 équipée du logiciel QuickSlick
Année : 1993

En 1993, la deuxième imprimante 3D de Benchtop, la FDM 1500, a été lancée. De plus, Stratasys a commencé à intégrer un logiciel de prétraitement à ses imprimantes 3D grâce à QuickSlice.
Stratasys fait son entrée en bourse

Année : 1994

En octobre 1994, Stratasys est entrée en bourse au NASDAQ. Stratasys a vendu 1,38 million d'actions ordinaires à 5 $ l'action, générant environ 5,7 millions de dollars sous le symbole boursier SSYS.
Stratasys achète la technologie IBM RP

Année : 1995

En janvier 1995, Stratasys investit davantage dans la technologie de prototypage rapide, un secteur en pleine expansion de l'impression 3D, en acquérant la technologie IBM RP. Plus tard dans la même année, l'imprimante 3D FDM 1500 est remplacée par la FDM 1600.
Première imprimante 3D FDM à moins de 50 000 $

Année : 1996

En 1996, l'investissement dans Rapid Technology a permis le lancement de l'imprimante 3D Genisys, vendue 50 000 $, la première imprimante 3D à moins de 100 000 $. Plus tard en 1996, l'imprimante 3D FDM 1650 a été lancée.
Imprimantes 3D de paillasse étendues

Année : 1997

En 1997, pour étendre la plateforme Benchtop, une imprimante 3D FDM 2000 mise à jour et une imprimante 3D FDM 8000 plus grosse ont été lancées.
La plus grande imprimante 3D FDM vendue

Année : 1998

En janvier 1998, Stratasys a produit la plus grande plateforme d'impression 3D sur le marché. Appelée Quantum, elle mesurait 213 x 193 x 100 cm. En raison de problèmes de fabrication et de seulement 150 exemplaires vendus, l'imprimante 3D Genisys a été retirée du marché en 1998.
Lancement de la nouvelle imprimante 3D GenisysX améliorée

Année : 1999

En 1999, la nouvelle imprimante 3D Stratasys GenisysX, améliorée, a été lancée. La même année, la nouvelle imprimante 3D FDM 3000, dotée du matériau de support novateur WaterWorks, a été créée et commercialisée.
Présentation des imprimantes 3D de bureau FDM Maxum et Prodigy

Année : 2000

En 2000, Stratasys a lancé la FDM Maxum, basée sur la technologie Quantum, mais intégrant le matériau de support WaterWorks. De plus, un logiciel de prétraitement avancé, Insight, a été lancé et utilisé pour la plateforme Maxum. Stratasy a aussi lancé le système d'impression 3D de bureau Prodigy, qui a marqué l'entrée dans le monde des machines de bureau.
Lancement de l'imprimante 3D Titan

Année : 2001

2001 : naissance du Titan. C'était le premier système de modélisation par dépôt de fil fondu capable de fabriquer des thermoplastiques plus avancés comme le polycarbonate, l'ABS et le polyphénylsulfone (PPSF).
Lancement des imprimantes 3D New Dimension à 30 000 $

Année : 2002

En février 2002, les machines de classe Dimension ont été lancées pour remplacer les anciennes unités de table comme le Genisys et le FDM 3000. Vendues à 30 000 $, elles constituaient le système RP le moins cher sur le marché. Un logiciel de prétraitement simplifié, Catalyst, a également été créé pour les machines de classe Dimension.
Présentation de l'imprimante 3D Prodigy Plus

Année : 2003

En 2003, l'imprimante 3D FDM Prodigy Plus est sortie avec le logiciel Insight et le matériel de soutien WaterWorks. 2003 a aussi vu la sortie du système de classe Vantage, le petit frère du Titan.
Lancement des variantes de l'imprimante 3D Vantage

Année : 2004

En 2004, trois variantes des systèmes de modélisation par dépôt de fil fondu Vantage ont été introduites. De plus, l'imprimante 3D Dimension SST a été lancée, apportant des capacités de support soluble à cette plateforme FDM.
Lancement de l'imprimante 3D FDM 200

Année : 2007

En 2007, le FDM 200 a été lancé pour étendre les qualités haut de gamme des produits Stratasys dans un format plus compact.
Lancement du produit UPrint

Année : 2009

En novembre 2009, l'imprimante 3D Stratasys uPrint a été lancée, utilisant la technologie de modélisation par dépôt de filament fondu.
Aperçu des imprimantes 3D FDM Fortus 360/400

Année : 2010

En 2010, les systèmes de modélisation par dépôt de filament en fusion Fortus 360/400 ont été créés pour moderniser les machines de classe Vantage/Titan.
Lancement de l'imprimante 3D Fortus 900

Année : 2011

En 2011, le Fortus 900 FDM a été lancé pour remplacer les systèmes d'impression 3D Maxum.
Stratays achète MakerBot

Année : 2013

En 2013, Stratasys a acheté Makerbot pour approfondir sa connaissance du marché de l'impression 3D FDM pour les modeleurs de bureau.
Systèmes Fortus 360/400 mis à niveau vers les imprimantes 3D FDM 380/450

Année : 2014

2014 a vu la mise à niveau des machines de modélisation par dépôt de filament fondu de la classe Fortus 360/400 vers la classe Fortus 380/450.
GradCAD remplace Insight

Année : 2016

En 2016, Stratasys a acquis le logiciel GrabCAD Print pour remplacer Insight (et d'autres) comme outil logiciel de prétraitement.
Présentation des imprimantes 3D FDM Stratasys série F

Année : 2017

En 2017, la nouvelle série F a été lancée, incluant les imprimantes 3D FDM F170, F270 et F370.
Présentation de la première imprimante 3D en fibre de carbone

Année : 2018

En 2018, la Fortus 380CF a été lancée, un système spécialement conçu en fibre de carbone. De plus, l'imprimante 3D FDM Fortus 900 a été mise à niveau vers le système F900.
Lancement de l'imprimante 3D FDM F770

Année : 2021

En 2021, combinant la technologie de la série F à la taille d'un 900, le F770 est sorti.
Lancement des imprimantes 3D en fibre de carbone F190CF et F370CF

Année : 2022

2022, les nouvelles machines F190CF et F370CF sont lancées pour se concentrer sur les capacités des matériaux d'impression 3D en fibre de carbone.

Qu'est-ce que la modélisation par dépôt de fil fondu ? (FDM) ?

Modélisation par dépôt de fil fondu (aussi connue sous le nom de FDM)®) est la technique de fabrication additive la plus répandue, reconnue pour son vaste choix de matériaux, sa précision d'impression, sa répétabilité et sa durabilité. Uniquement aux imprimantes 3D à dépôt de filament fondu (contrairement àPolyJet,Stéréolithographie, ou SAF(technologie FDM), un polymère thermoplastique est extrudé à partir d'une petite buse montée sur un système de mouvement CNC, déposant le matériau sous forme de parcours d'outil pour tracer la forme et le remplissage de la pièce. Les motifs sont imprimés couche par couche, du bas vers le haut, fusionnant chaque couche jusqu'à ce que la pièce soit terminée. Les imprimantes 3D FDM de Stratasys utilisent une chambre chauffée pour minimiser la déformation des pièces et construisent les structures de support nécessaires avec un matériau de support secondaire.

Pourquoi utiliser la modélisation par dépôt de fil fondu ?

FDM est la technologie numéro un choisie par les entreprises qui ont besoin de produire des pièces fiables et durables, qui nécessitent de grandes enveloppes de construction et qui prototypent et testent régulièrement des conceptions.

APPRENDRE ENCORE PLUS

À quoi sert la modélisation par dépôt de fil fondu ?

Modèles conceptuels

La modélisation par dépôt de fil fondu (DMF) était initialement utilisée pour développer et concevoir des modèles conceptuels destinés à des applications industrielles commerciales. Les pièces imprimées en 3D offraient aux concepteurs des objets tactiles et réalistes leur permettant d'explorer plus en profondeur et d'accélérer le processus de conception. Avec les progrès technologiques, les modèles conceptuels ont évolué vers le développement de prototypes précis et reproductibles, offrant aux équipes de conception la possibilité de construire et de tester pleinement leurs idées avant de lancer la production.

pièces fonctionnelles

Les propriétés des matériaux FDM, comme le PPSF, le polycarbonate et l'ABS, ont ouvert la voie aux pièces fonctionnelles et à celles imitant les pièces moulées par injection pour les applications finales. Peu après, des matériaux résistants aux produits chimiques, comme le nylon, ont été mis à disposition pour les gabarits, les montages et les outillages de fabrication.

pièces d'utilisation finale

L'utilisation de nouveaux matériaux et l'explosion des propriétés mécaniques de l'ULTEM, de l'Antero et du Nylon 12 CF ont marqué le début de la fabrication additive. Aujourd'hui, avec des propriétés similaires à celles des pièces moulées par injection, les objets imprimés en 3D sont utilisés dans des productions en petites séries et comme pièces finales pour un large éventail d'industries.

Industries utilisant FDM

Automobile

Dash CAE utilise la technologie FDM depuis presque aussi longtemps que sa création. Grâce aux caractéristiques de résistance supérieures des matériaux PC et de la résine ULTEM™ 9085, l'entreprise est en mesure de produire pour ses clients des pièces de sport automobile de grande taille, notamment des châssis, des suspensions et des panneaux de carrosserie, utilisés pour des essais aérodynamiques fonctionnels complets. Lire l'étude de cas >>

Aérospatiale

BAE Systems utilise la fabrication additive depuis plusieurs années pour soutenir son initiative « Usine du futur », conçue pour exploiter les technologies perturbatrices et ouvrir la voie aux futures opérations de production et de maintenance d'avions militaires. Lire l'étude de cas >>

chemin de fer

Basée en France, RUSTIN’s est un chef de file dans la conception, le développement et la production de systèmes d’étanchéité avancés en caoutchouc et en silicone pour une multitude d’applications, garantissant l’étanchéité à l’eau, à la poussière, à l’air ou l’isolation phonique. Les solutions de l’entreprise sont particulièrement recherchées par les intervenants du secteur ferroviaire. Lire l'étude de cas >>

Pour vous aider à prendre la décision la plus éclairée quant à l'imprimante 3D FDM qui vous convient le mieux, examinez en profondeur les fonctionnalités incluses dans chaque solution de notre Outil de comparaison FDM.

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Matériaux de modélisation par dépôt de fil fondu

Matériaux FDM de Stratasys

Avez-vous besoin d'un échantillon ? Parlez à un expert en fabrication additive pour en savoir plus sur les matériaux FDM les mieux adaptés à vos besoins, ou soumettez-nous votre propre modèle CAO à imprimer à partir de notre site.Services d'impression 3Déquipe.

Quelles sont les meilleures applications du FDM ?

La modélisation par dépôt de fil fondu est une technologie d'impression 3D adaptée à presque toutes les applications et tous les secteurs. De l'aérospatiale à l'automobile, en passant par la fabrication, le médical et bien plus encore, la technologie FDM offre de vastes possibilités.

prototypage rapide

Le prototypage rapide par impression 3D est le moyen le plus rapide et le plus économique de concrétiser une idée. Produisez rapidement des modèles conceptuels pour tester de nouveaux produits ou des prototypes fonctionnels afin de valider les performances dès le début du processus de développement.

gabarits et montages

L'impression 3D de gabarits et de fixations au bon moment est un moyen pratique, sécuritaire et économique de réduire les délais de développement. Une vaste bibliothèque de matériaux durables ouvre de nouvelles possibilités et répond aux exigences de fabrication.

Outillage composite

Les outils composites imprimés en 3D sont plus économiques que les méthodes traditionnelles de fabrication et leur production est beaucoup plus rapide. Les outils sacrificiels peuvent être imprimés directement en 3D pour produire des configurations creuses et encastrées, offrant ainsi une liberté de conception sans recourir à un outillage complexe.

pièces de production

L'impression 3D est une option polyvalente pour la production sur demande. Éliminant le besoin d'outillage coûteux et à long délai de livraison, l'impression 3D est idéale pour la production de pièces finales destinées à des applications sur mesure, à faible volume et très complexes.

Avantages et inconvénients de la modélisation par dépôt de filament fondu

Learn More About the Advantages of FDM 3D Printers.

Très facile à utiliser

Il s'agit du type d'impression 3D le plus largement copié (après l'expiration des brevets) sur le marché. Basée sur un procédé d'extrusion utilisant des thermoplastiques, cette technologie est facile à utiliser et à entretenir.

Rentable pour faire fonctionner les machines et fabriquer les pièces

Les matières premières sont facilement disponibles
Le coût des matériaux est moins élevé que la plupart
Peu de post-traitement coûteux est nécessaire pour obtenir une pièce en main
La technologie elle-même n'est pas si étendue qu'elle soit inabordable

Répétable

Le FDM est très stable, tout comme les matériaux, ce qui permet une génération de pièces constamment répétables

Précis

Dans les unités à température contrôlée de Stratasys, entre les températures d'extrusion surveillées avec précision et la température du four maintenue en permanence, les deux, en conjonction l'une avec l'autre, peuvent contrôler efficacement le rétrécissement du matériau, ce qui permet aux machines de construire des pièces très précises en termes de dimensions.

Grande gamme de plastiques du monde réel

Contrairement à certaines technologies utilisant des matériaux imitant l'ABS ou ayant des propriétés similaires au polypropylène, la technologie FDM utilise, par exemple, les mêmes matériaux spécifiques à l'industrie, comme l'ABS, le PC, l'ULTEM et le nylon, pour n'en nommer que quelques-uns. Cela permet aux utilisateurs de connaître à l'avance le comportement d'un matériau, améliorant ainsi son utilisation.

Adapté au bureau

Le procédé FDM est une technologie extrêmement propre et respectueuse de l'environnement, facile et rapide à installer dans un environnement de bureau. De par sa nature, aucune ventilation particulière n'est requise, les matériaux sont recyclables et le produit fini peut être manipulé immédiatement, sans risque de post-polymérisation de produits chimiques toxiques, contrairement à d'autres technologies. En résumé, c'est une technologie d'impression 3D très propre.

Learn More About the Disadvantages of FDM 3D Printers.

Ça peut être lent

Selon la géométrie et la résolution de couche sélectionnées, cette technologie peut être plus lente à fabriquer une pièce (plusieurs pièces) que d'autres. Pour la production, d'autres entreprises et d'autres styles d'impression 3D sont plus adaptés.

Liaison des couches

Le procédé FDM (de Stratasys avec une chambre de fabrication spécifiquement chauffée) offre une excellente adhérence des couches (proche de la résistance des pièces moulées par injection, considérée comme la norme industrielle) dans le plan XY. Cependant, la plupart des matériaux atteignent une résistance maximale d'environ 70 % dans le plan XY-Z. (Certains nylons atteignent 80 %). En effet, le procédé FDM ne crée pas de liaison isotrope d'une couche à l'autre et peut donc être plus faible dans le plan Z.

Matériaux multiples

Avec l'évolution des technologies, le besoin de machines capables de fabriquer des pièces multi-matériaux s'est accru. Après 30 ans de développement, la technologie FDM est demeurée essentiellement fidèle à un seul matériau.

Résolution

La technologie FDM a longtemps été critiquée pour ses « lignes de couches », principalement en raison de la nature de la technologie et des résolutions de couches utilisées. Chez Stratasys, la résolution des systèmes varie de 0,005 pouce à plus de 0,040 pouce, tandis que certains systèmes à résine descendent jusqu'à 0,0006 pouce par couche, éliminant ainsi presque totalement l'effet de lignes de couches.

Couleur

Étant donné que le FDM est un système à matériau unique, il peut également être un système à couleur unique.

Quelles sont les meilleures imprimantes 3D FDM ?

Le choix de la meilleure imprimante 3D pour la modélisation par dépôt de fil fondu dépend des besoins spécifiques de votre entreprise et de son utilisation. Quelles propriétés de matériaux avez-vous besoin pour créer, tester ou valider vos produits ? Quelles applications prévoyez-vous d'imprimer maintenant ou dans un avenir rapproché ? Quels sont vos délais de production ? Quel est votre budget ? Combien d'espace avez-vous dans votre immeuble de bureaux ou votre usine pour accueillir une imprimante 3D ? Toutes ces questions sont importantes à considérer lors de l'intégration de l'impression 3D en interne.

Série F123
Applications courantes :
- Prototypage
- Gabarits et montages
- Éducation
- Pièces de production
Bénéfices
- Efficace et précis
- Adapté au bureau
- Grande taille de construction
- Plusieurs options de matériaux
Matériaux : ABS - CF10 , ABS-ESD7 , ABS-M30 , ASA , DIRAN , Nylon CF10 , TPU 92A , PC-ABS , et PLA

*Option de matériau basée sur l'imprimante de la série F123
APPRENDRE ENCORE PLUS

Fortus 450
Applications courantes :
- Prototypage
- Pièces d'utilisation finale
- Gabarits, montages et dispositifs de serrage
- Pièces de production
Bénéfices
- 13 options de matériaux
- Précis et répétable
- Grande taille de construction
-Enveloppe de construction de 16 po x 14 po x 16 po
Matériaux : ASA,ABS-M30,PC-ABS,PC,Nylon 12,ST-130,ULTEM 1010,ULTEM 9085,Nylon 12CF,ABS-M30i,ABS-ESD7,PC-ISO,Antero 840CN03 , et Antero 800NA
APPRENDRE ENCORE PLUS

f770
Applications courantes :
- Gabarits et montages
- Pièces d'utilisation finale
- Prototypage
Bénéfices
- Impression abordable et à grande échelle
- Facile à utiliser
- Performance fiable et constante
-Enveloppe de construction de 39,4 po x 24 po x 24 po
Matériaux : ASA et ABS-M30
APPRENDRE ENCORE PLUS

F900
Applications courantes :
- Prototypage
- Outillage de fabrication
- Pièces de production
Bénéfices
- De nombreuses options de matériaux et des performances de matériaux polyvalentes
- Conçu pour les applications exigeantes
- Fournit des résultats cohérents et reproductibles
-36 x 24 x 36 pouces enveloppe de construction
Matériaux: ASA,ABS-M30,ABS-M30i,ABS-ESD7,PC,PC-ABS,PC-ISO,Nylon 6,Nylon 12,ST-130,PPSF/PPSU,Ultem 1010,Ultem 9085,Nylon 12 CF,Antero 800NA , et Antero 840CN03
APPRENDRE ENCORE PLUS

F3300
Applications courantes :
-Outillage / Gabarits et montages
-Remplacement de pièces désuètes
- Prototypage
Bénéfices
- Séchoirs à matériaux intégrés
- Contrôle précis du portique
- Contrôle avancé de l'extrudeuse
-23,6 x 23,6 x 31,5 poucesenveloppe de construction
Matériaux: ASA,PC,Ultem 9085 , etNylon 12 CF
APPRENDRE ENCORE PLUS

Makerbot
Applications courantes :
- Prototypage
- Pièces de production
- Outillage
Bénéfices
- Impression 3D de qualité industrielle
- Câbles en fibre de carbone
- Extrudeuses modulaires performantes 6 en 1
- Volume de construction de 6 po x 7,5 po x 7,75 po (extrusion double) 7,5 po x 7,5 po x 7,75 po (extrusion simple)
Matériaux: PLA, ASA, acier inoxydable, résistant, PETG, PC-ABS, PC-ABS FR, PVA, fibre de carbone en nylon, nylon, CR-30.En savoir plus >>
APPRENDRE ENCORE PLUS

Quelles sont les meilleures imprimantes 3D FDM ?

Il existe de nombreuses imprimantes 3D sur le marché : certaines sont compactes et s'intègrent parfaitement dans les petits bureaux, tandis que d'autres, de taille industrielle, sont plus adaptées aux pièces volumineuses ou aux délais de production exigeants. Le choix de la meilleure imprimante 3D pour la modélisation par dépôt de fil fondu dépend des besoins spécifiques de votre entreprise et de son utilisation. Quelles propriétés de matériaux avez-vous besoin pour créer, tester ou valider vos produits ? Quelles applications prévoyez-vous d'imprimer maintenant ou dans un avenir rapproché ? Quels sont vos délais de production ? Quel est votre budget ? De quel espace disposez-vous dans votre immeuble de bureaux ou votre usine pour accueillir une imprimante 3D ? Toutes ces questions sont importantes à considérer lors de l'intégration de l'impression 3D en interne.