連續(xù)碳纖維材料是一種復(fù)合纖維材料,通過加熱共同擠出的3D打印工藝。主耗材為開源材料,PLA、PETG、PC、PA、ABS、TPU等材料都可以與連續(xù)碳纖維共同打印,通過軟件可自由規(guī)劃3D打印路徑實(shí)現(xiàn)最佳效果,打印出來的產(chǎn)品是塑料強(qiáng)度的30倍,強(qiáng)度和重量比是鋁的3倍,重量比鋼材輕7倍以上。連續(xù)碳纖維3D打印可以替代金屬、塑料、尼龍等材質(zhì),如應(yīng)用在無人機(jī)、工裝夾具、航空航天等領(lǐng)域。
ANISOPRINTING 基于復(fù)合纖維共同擠出技術(shù)——CFC
Anisoprint技術(shù)將連續(xù)纖維預(yù)先用特殊聚合物浸漬,這是為了在3D打印過程中增強(qiáng)復(fù)合材料與其他材料橘有良好的粘合性。
桌面3D打印機(jī)COMPOSER
打印過程中期間復(fù)合纖維共擠出。復(fù)合擠出機(jī)通常是有兩個(gè)輸入,一個(gè)用于復(fù)合纖維,一個(gè)用于塑料,這兩種材料分別進(jìn)入同一臺(tái)擠出機(jī)設(shè)備中,因此使用者是可以通過控制輸入材料來改變纖維體積比,并通過復(fù)雜的曲線軌跡去進(jìn)行鋪設(shè)。通過這種方式,可以更精準(zhǔn)的對(duì)計(jì)劃實(shí)施加載荷區(qū)域進(jìn)行加固。另外連續(xù)碳纖維3D打印的產(chǎn)品成型質(zhì)量會(huì)受到打印過程中溫度、速度及材料本身、打印噴頭等多種參數(shù)的影響。
連續(xù)碳纖維3D打印已經(jīng)有很多成功的案例。
美國(guó)的AREVO公司和Superstrata公司合作生產(chǎn)出一種3D打印連續(xù)碳纖維復(fù)合材料的自行車架。此舉解決了傳統(tǒng)自行車架組裝時(shí)需要焊接的短板,增加了車身的牢固與穩(wěn)定性,而且由于連續(xù)碳纖維復(fù)合材料的輕便性,保證了自行車既堅(jiān)韌又易攜帶的優(yōu)點(diǎn)。
此外,連續(xù)碳纖維3D打印在航空航天領(lǐng)域也得到了應(yīng)用。今年9月,歐洲著名的3D打印制造商miniFactory和荷蘭皇家航空航天中心簽訂了3D打印連續(xù)碳纖維零件的合作協(xié)議。以碳纖維和金屬聚合物為材料來進(jìn)行3D打印,從而生產(chǎn)出適用于航空航天的工業(yè)零件。
由于行業(yè)特性,用于航空航天領(lǐng)域的零件造型復(fù)雜、輕量化需求高以及材料需求量大,3D打印技術(shù)完美地解決這些難題,材料輕量化、可生產(chǎn)復(fù)雜零件、批量化生產(chǎn)等優(yōu)勢(shì)為航空航天領(lǐng)域帶來了效率提升的最大化。
連續(xù)碳纖維3D打印技術(shù)已經(jīng)日趨成熟,越來越受到個(gè)行業(yè)領(lǐng)域的關(guān)注。碳纖維復(fù)合材料在質(zhì)量、強(qiáng)度和材料特性等方面都有一定的優(yōu)勢(shì)。并且3D 打印具有一體成型的特點(diǎn),更能提升零件生產(chǎn)效率。3D 打印技術(shù)用于連續(xù)碳纖維復(fù)合材料的生產(chǎn)加工,能夠同時(shí)發(fā)揮材料特質(zhì)和3D打印一體成型的優(yōu)勢(shì),將成為未來行業(yè)發(fā)展進(jìn)程中的新趨勢(shì),也為整個(gè)行業(yè)帶來新的活力。北京云尚智造,三維數(shù)字化綜合解決方案提供者。
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