title: Σχεδιασμός για κατασκευή μηχανήματος προσθετικής κατασκευής τεχνολογίας εξώθησης πολυμερούς (Fused filament fabrication)
title: Design for manufacture of a fused fillament fabrication 3D printer 
Creators: name: Διαλυνας Εμμανουηλ
Publisher: name: Technical University of Crete
Year: 2021

description: Η εξέλιξη των τεχνολογιών γρήγορης προτυποποίησης των τελευταίων δεκαετιών έχουν δημιουργήσει μια καινούργια αγορά που είναι γνωστή ως 3D printing. Πολλές εταιρίες έχουν εκμεταλλευτεί τη λήξη αρκετών πατεντών των τελευταίων ετών και έχουν εξελίξει πολλές διαφορετικές τεχνολογίες τρισδιάστατης εκτύπωσης. Μια από τις πιο ευρέως διαδεδομένες στο κοινό είναι η κατασκευή με εξώθηση τηγμένου νήματος υλικού πολυμερούς γνωστή και ως Filament Fusion Fabrication (FFF). Αν και πλέον υπάρχει πληθώρα εταιριών που σχεδιάζουν και κατασκευάζουν εκτυπωτές FFF σε κάθε εύρος τιμών και ποιότητας, η παρούσα εργασία αποτελεί τα σχέδια ενός πρότυπου μηχανήματος τύπου FFF που μπορεί να εισέλθει στον κλάδο και να αποκτήσει μερίδιο της αγοράς. Ο τρισδιάστατος σχεδιασμός έγινε σε υπολογιστικό πρόγραμμα CAD. Στόχος ήταν η δημιουργία ενός σύγχρονου σχετικά μικρού τρισδιάστατου εκτυπωτή τύπου desktop που να παρέχει όλες τις λειτουργίες που αποτελούν ένα ποιοτικό μηχάνημα αλλά και να διαφοροποιηθεί αρκετά από την αγορά κυρίως στο κομμάτι της ευθυγράμμισης του τραπεζιού κατασκευής. Συνολικά, σχεδιάστηκαν 50 εικονικά κομμάτια διαφόρων λειτουργιών και υλικών τα οποία αποτελούν όλα τα απαραίτητα στοιχεία κατασκευής του εκτυπωτή. Συνδέθηκαν μεταξύ τους κατάλληλα όπως και στην πραγματικότητα για την κατασκευή μιας πλήρως λειτουργικής δομής που κινείται και παρουσιάζεται ρεαλιστικά. Παράλληλα, στην εργασία γίνεται ανάλυση όλων των βασικών λειτουργιών ενός πρότυπου εκτυπωτή τύπου FFF για την καλύτερη επεξήγηση της κατασκευής του. Σαν αποτέλεσμα υπήρξε η δημιουργία εξαγόμενου τρισδιάστατου αρχείου ολόκληρης της διάταξης, φωτορεαλιστικές φωτογραφίες, προσομοιώσεις θερμικών ροών και πολλαπλά μηχανολογικά σχέδια κατασκευής και συναρμολόγησης του εξοπλισμού μεταξύ του. Τα σχέδια αυτά θα αποτελέσουν την βάση για την κατασκευή του μηχανήματος στο άμεσο μέλλον για τον έλεγχο της ορθής λειτουργίας του.
description: The evolution of rapid prototyping technologies in the last decades has created a new market known as 3D printing. Many companies have taken advantage of the expiration of many patents these last few years and have advanced many different 3D printing technologies. One of the most well-known to the public is fabrication using molten polymer filament extrusion known also as Filament Fusion Fabrication (FFF). Even though many companies have designed and constructed FFF printers in every price and quality range, this study comprises the design of an archetype FFF machine that has the ability to enter the 3D printing market. A CAD program was used for the 3D designs. Our goal was the manufacture of a small modern desktop type 3D printer that provides all the mandatory features that compose a quality machine and differentiate enough from the market especially in the heated bed alignment process. 50 virtual parts were designed in total, with different functions and materials, all of them together compose all the essential parts to fabricate the printer. Assembling the parts will result in the creation of a functional structure that moves and looks realistically. Furthermore, this thesis analyzes all the basic functions of an archetype FFF 3D printing device in order to better explain its conception. As a result, a 3D file was exported of the whole assembly, photorealistic photographs and thermal simulations were taken and multiple mechanical drawings were exported to assist in manufacturing and assembling every part together. These designs will form the stepping stone in creating the machine in the near future in order to check its correct function.