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发布时间:2021-05-02 07:07:00 作者:宝粒金
3D打印碳纤维可能是继金属之后第二个受追捧的增材制造技术。 有赖于增材制造领域的新发展,人们终于实现能够使用各种难以捉摸的材料进行打印的现实。 然而,并非所有碳纤维3D打印机都是相同的——一些机器使用微观短切纤维来增强传统的热塑性塑料,而另一些机器使用铺设在热塑性基体(通常填充有短切纤维)内部的连续纤维来在零件内部创建“骨架”。
短切碳纤维填充塑料和连续纤维制造虽然同样使用碳纤维,但它们之间的差异十分巨大。了解每种方法的工作原理及其理想的应用将有助于您做出明智的决策,确定在增材制造工作中应采取哪些措施。
采用短切碳纤维填充热塑性塑料制成的3D打印碳纤维。短切碳纤维基本上是标准热塑性塑料的增强材料。它允许公司以更高的强度打印一般来说性能较弱的材料。
连续碳纤维不仅增加了强度,而且还提供给用户在需要更高耐久性的领域中有选择性地进行加固。 由于***流程的FFF性质,您可以选择逐层基础来强化。 在每层中,有两种增强方法:同心轴加固和各向同性加固。 同心填充加强了每层(内部和外部)的外边界,并通过用户定义的循环数延伸到零件中。 各向同性填充在每层上形成单向复合增强,并且可以通过改变层上的增强方向来模拟碳纤维编织。 这些强化策略使航空航天,汽车和制造等行业能够以新的方式将复合材料集成到其工作流程中。打印零件可以作为工具和夹具(这些都要求连续的碳纤维可以有效地模拟金属性能。),如手臂末端的工具,软颚,和CMM固定物。
在编织碳纤维中,多层单向纤维交错交错以模拟各向同性,终以牺牲多余材料为代价提供全向强度。但是,使用CFC时,仅在必要时可以增加材料和强度。因此,Anisoprint强调碳纤维的各向异性是一种优点,而不是一种弱点,这项目技术被命名为“ Anisoprint”。自Markforged和Anisoprint进入市场以来,第三个挑战者以其自己的连续碳纤维印花形式出现了。在Formnext 2019召开之前,Desktop Metal推出了一项称为微自动光纤替换(μAFP)的技术。 μAFP依靠两个打印头:一个放置热塑性长丝,然后将一个换刀器交换到另一个,放下预浸料带,类似于部分中简要提到的自动纤维放置技术。
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