فرآیند ساخت افزودنی مبتنی بر فیلامنت فلزی (MFFF): اصول، ویژگی ها و چالش ها

در سالهای اخیر فناوری چاپ سه بعدی به عنوان یک روش نوین، ساخت تحول چشمگیری در تولید قطعات با اشکال پیچیده ایجاد کرده است. با پیشرفت این فناوری، به تدریج روش های متنوعی برای چاپ سه بعدی فلزات و سرامیک ها ابداع شده که هر کدام مزایا و محدودیت های خاص خود را دارند. در این میان، فرآیند ساخت افزودنی مبتنی بر فیلامنت فلزی (MFFF) یکی از جدیدترین و امیدبخش ترین روش ها محسوب می شود که ترکیبی از سادگی سیستم های مبتنی بر اکستروژن پلیمری و قابلیت ساخت قطعات فلزی را ارائه می دهد. در این مقاله مروری، ابتدا به بررسی کلی ساخت افزودنی (AM) پرداخته شده و سپس به صورت تخصصی روش MFFF مورد تحلیل قرار گرفته است. مراحل مختلف این فرآیند از جمله آماده سازی فیلامنت فلزی پلیمری، چاپ، عملیات حذف پلیمر یا جداسازی و تف جوشی، به تفصیل شرح داده شده اند. در ادامه ویژگی های کلیدی MFFF و پارامترهای حیاتی موثر بر کیفیت قطعه نهایی، از جمله ویسکوزیته فیلامنت، دمای نازل، نرخ رسوب و انقباض ناشی از تف جوشی مورد بحث قرار گرفته اند. با تحلیل این عوامل، محدوده های بهینه برای دستیابی به چگالی و خواص مکانیکی مطلوب استخراج شده اند. در نهایت این مطالعه نشان می دهد که اگرچه MFFF به دلیل هزینه پایین و انعطاف پذیری بالا یک گزینه جذاب برای تولید قطعات فلزی است، اما چالش هایی همچون کنترل تخلخل و اعوجاج ناشی از انقباض هنوز نیاز به تحقیقات بیشتری دارد.

کلیدواژه ها:

چاپ سه بعدی فلزات ، ساخت افزودنی MFFF ، فیلامنت فلزی