Scurtă descriere a Imprimare 3D din fibra de carbon

---

Fibra de carbon imprimată 3D este a doua cea mai căutată tehnologie de fabricație aditivă după metal. Datorită proprietăților unice ale fibrei de carbon, cum ar fi: ușoare, de înaltă rezistență, conductivitate electrică ridicată, rezistență ridicată la coroziune, piesele realizate cu tehnologie de imprimare 3D au adesea precizie ridicată și performanță ridicată.

Tehnologie de imprimare 3D din fibră de carbon

▶ Tehnologia de sinterizare cu laser
Caracteristicile materialului: nailon armat cu fibre scurte, PEEK, TPU și alte materiale pulbere
Caracteristicile procesului: Se amestecă fibră de carbon scurtă și material nailon într-o anumită proporție și se realizează turnare integrală prin sinterizare cu laser.


▶  Tehnologie de topire multi-jet
Caracteristicile materialului: nailon armat cu fibre scurte, PEEK, TPU și alte materiale pulbere
Caracteristicile procesului: Prin încălzirea tubului lămpii, secțiunea transversală a părții adună suficientă căldură pentru a realiza formarea topiturii sub acțiunea solventului.

▶  Tehnologia FDM
Caracteristicile materialului: PLA armat cu fibre lungi, nailon, PEEK și alte materiale de sârmă
Caracteristicile procesului: Fibra lungă este umplută în firul convențional prin tehnologia FDM pentru a îmbunătăți efectul.

Metoda de imprimare cu fibră de carbon

▶  Termoplastic umplut cu fibra de carbon tocata.
  Materialele termoplastice umplute cu fibră de carbon tăiate scurt sunt imprimate pe o imprimantă standard FFF (FDM) constând dintr-un material termoplastic (PLA, ABS sau nailon) armat cu fire mici tăiate, adică fibre de carbon. Pe de altă parte, producția continuă de fibră de carbon este un proces unic de imprimare care plasează pachete continue de fibră de carbon în substraturi termoplastice standard FFF (FDM).
Materialele plastice umplute cu fibre de carbon scurtate și fibrele continue sunt fabricate folosind fibră de carbon, dar diferența dintre ele este enormă. Înțelegerea modului în care funcționează fiecare metodă și a aplicării sale ideale vă va ajuta să luați decizii informate cu privire la ce să faceți în fabricarea aditivă.

Fibrele de carbon tăiate sunt în esență materiale de întărire pentru termoplasticele standard. Permite companiilor să imprime materiale care sunt în general mai puțin puternice la niveluri mai mari de intensitate. Materialul este apoi amestecat cu un termoplastic și amestecul rezultat este extrudat într-o bobină pentru o tehnică de fabricare a filamentului topit (FFF).
Pentru compozitele care utilizează metoda FFF, materialul este un amestec de fibre tăiate (de obicei fibre de carbon) și termoplastice convenționale (cum ar fi nailon, ABS sau acid polilactic). Deși procesul FFF rămâne același, fibrele tăiate măresc rezistența și rigiditatea modelului și îmbunătățesc stabilitatea dimensională, finisarea suprafeței și precizia.
Această metodă nu este întotdeauna impecabilă. Unele filamente armate cu fibre tăiate accentuează rezistența prin ajustarea suprasaturației materialului cu fibre. Acest lucru poate afecta negativ calitatea generală a piesei de prelucrat, reducând calitatea suprafeței și precizia piesei. Prototipurile și piesele de utilizare finală pot fi realizate din fibră de carbon tocată, deoarece oferă rezistența și aspectul necesar testării interne sau componentelor orientate către client.

Materiale continue armate cu fibră de carbon.
Fibra de carbon continuă este adevăratul avantaj. Aceasta este o soluție rentabilă pentru a înlocui piesele metalice tradiționale cu piese compozite imprimate 3D, deoarece atinge o rezistență similară folosind doar o fracțiune din greutate. Poate fi folosit pentru a incrusta materiale termoplastice folosind tehnologia de fabricare a filamentului continuu (CFF). O imprimantă care utilizează această metodă așează fibre continue de înaltă rezistență (de exemplu, fibră de carbon, fibră de sticlă sau Kevlar) printr-o a doua duză de imprimare într-un termoplastic extrudat FFF în timpul imprimării. Fibrele de armare formează „coloana vertebrală” a părții imprimate, producând un efect dur, puternic și durabil.
Fibra de carbon continuă nu numai că mărește rezistența, dar oferă și utilizatorilor o întărire selectivă în zonele în care este necesară o durabilitate mai mare. Datorită naturii FFF a procesului de bază, puteți alege să construiți strat cu strat.
În fiecare strat, există două metode de îmbunătățire: armarea concentrică și armarea izotropă. Umplerile concentrice întăresc limitele exterioare ale fiecărui strat (intern și extern) și se extind în piesă cu un număr de cicluri definit de utilizator. Umplutura izotropă formează o armătură compozită unidirecțională pe fiecare strat, iar țesătura din fibră de carbon poate fi simulată prin schimbarea direcției de armătură pe strat. Aceste strategii îmbunătățite permit industriilor aerospațiale, auto și de producție să integreze materialele compozite în fluxurile lor de lucru în moduri noi. Piesele imprimate pot fi folosite ca unelte și corpuri de iluminat (toate acestea necesită fibră de carbon continuă pentru a simula în mod eficient proprietățile metalului.), cum ar fi unelte la capătul brațului, palatul moale și CMM corpuri de iluminat.

Aplicarea materialelor din fibră de carbon în industria componentelor
Materialul Nylon 12CF, un nou material din fibră de carbon imprimat 3D, care conține până la 35% fibră de carbon, este, prin urmare, excelent în proprietăți precum o rezistență finală la tracțiune de 76 MPa și un modul de tracțiune de 7529 MPa. Cu o rezistență la încovoiere de 142 MPa, este suficient pentru a înlocui metalele în multe aplicații, suficient pentru a înlocui metalele în multe aplicații, făcându-l ideal pentru industria auto, aerospațială și alte industrii. Acest termoplastic armat cu fibră de carbon este utilizat pentru a produce prototipuri de înaltă performanță care pot rezista la testarea riguroasă a pieselor de producție în timpul verificării designului pentru a îndeplini cerințele exigente ale mediului de producție și pot fi aplicate la fabricarea dispozitivelor de fixare pe linia de producție.
Materialele OXFAB sunt foarte rezistente la substanțe chimice și căldură, ceea ce este critic pentru componentele aerospațiale și industriale de înaltă performanță. Datele extinse de testare mecanică demonstrează că OXFAB poate fi utilizat pentru piese complete, gata de utilizare, pentru imprimarea 3D. OPM implementează contracte cheie de dezvoltare cu clienți din sectoarele aerospațial și industrial pentru piese imprimate 3D pentru aeronave comerciale și militare, aplicații spațiale și industriale, care pot reduce semnificativ greutatea și costurile.
Astăzi, domeniul producției aditive a explodat, iar unele imprimante oferă posibilitatea de a imprima pe fibră de carbon. Dacă industria de imprimare 3D dorește să câștige mai multă cotă de piață pe piața de producție de 100 de miliarde de dolari, tehnologia de imprimare 3D trebuie să fie exercitată atât în ​​tehnologia proceselor, cât și în materiale. Diversele avantaje ale fibrei de carbon reflectă posibilitatea ca acest obiectiv să devină realitate. Desigur, pentru a concura cu producția tradițională, materialele compozite vor fi cu siguranță una dintre forțele motrice din spatele imprimării 3D, care devine tehnologie de masă.

Link către acest articol ： Scurtă descriere a tehnologiei de imprimare 3D din fibră de carbon și aplicarea acesteia în industria pieselor

Declarație de reimprimare: dacă nu există instrucțiuni speciale, toate articolele de pe acest site sunt originale. Vă rugăm să indicați sursa reimprimării: https: //www.cncmachiningptj.com/，mulțumiri！