3D打印技術(shù)的發(fā)展使公司能夠使用碳纖維進(jìn)行打印,盡管使用的粘合材料與標(biāo)準(zhǔn)碳纖維工藝不同。樹脂不會(huì)熔化,因此不能通過(guò)噴嘴擠出——為了解決這個(gè)問(wèn)題,3D打印機(jī)用易于印刷的熱塑性塑料替代樹脂。雖然這些部件不像樹脂基碳纖維復(fù)合材料那樣耐熱,但它們確實(shí)受益于纖維的強(qiáng)度。碳纖維由對(duì)齊的碳原子鏈組成,具有極高的拉伸強(qiáng)度。單獨(dú)使用它們并不是特別有用-它們的薄而脆的特性使它們?cè)谌魏螌?shí)際應(yīng)用中都很容易斷裂。然而,當(dāng)使用粘接劑將纖維分組并粘合在一起時(shí),纖維會(huì)平滑地分布負(fù)載,并形成一種強(qiáng)度極高、重量輕的復(fù)合材料。這些碳纖維復(fù)合材料以片材,管材或定制的成型特征的形式出現(xiàn),并用于航空航天和汽車等行業(yè),強(qiáng)度與重量比占主導(dǎo)地位。通常,熱固性樹脂用作粘合劑。碳纖維3D打印機(jī)直接數(shù)字化制造,無(wú)需開模,縮短研發(fā)周期,尤其適合小批量定制化生產(chǎn),降低成本。哪里有3D打印機(jī)碳纖維定制
碳纖維3D打印的精度與表面質(zhì)量控制碳纖維3D打印的精度和表面質(zhì)量控制是技術(shù)應(yīng)用的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。由于碳纖維本身的特性以及與基體材料的復(fù)合情況,在打印過(guò)程中需要精確控制多個(gè)參數(shù)。打印溫度對(duì)碳纖維與基體材料的融合以及材料的流動(dòng)性有著重要影響,過(guò)高或過(guò)低的溫度都可能導(dǎo)致打印缺陷。打印速度也需要合理調(diào)整,過(guò)快可能導(dǎo)致材料擠出不均勻,影響精度,過(guò)慢則會(huì)降低生產(chǎn)效率。在表面質(zhì)量控制方面,后期處理工藝至關(guān)重要。例如,采用打磨、拋光、涂覆等工藝可以改善碳纖維3D打印制品的表面粗糙度,使其達(dá)到更高的光潔度要求,滿足不同應(yīng)用場(chǎng)景對(duì)外觀和性能的需求。上海3D打印機(jī)碳纖維供應(yīng)商在醫(yī)療設(shè)備制造中,3D 打印機(jī)用碳纖維打印的部件安全且耐用。
碳纖維3D打印使用連續(xù)纖維進(jìn)行增強(qiáng)。連續(xù)碳纖維是真正的優(yōu)勢(shì)所在。這是一種經(jīng)濟(jì)有效的解決方案,可以用3D打印復(fù)合材料部件替代傳統(tǒng)的金屬部件,因?yàn)樗褂弥亓康囊恍〔糠志湍軐?shí)現(xiàn)類似的強(qiáng)度。它可以使用連續(xù)長(zhǎng)絲制造(CFF)技術(shù)把材料鑲嵌在熱塑性塑料中。使用這種方法的打印機(jī)在打印時(shí)通過(guò)FFF擠出的熱塑性塑料內(nèi)的第二個(gè)印刷噴嘴鋪設(shè)連續(xù)的纖維(例如碳纖維,玻璃纖維或Kevlar)。增強(qiáng)纖維構(gòu)成印刷部件的“主干”,產(chǎn)生堅(jiān)硬,堅(jiān)固和耐用的效果。
碳纖維3D打印在航空航天領(lǐng)域的應(yīng)用實(shí)例在航空航天領(lǐng)域,碳纖維3D打印正發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。例如,飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)的一些復(fù)雜冷卻通道部件通過(guò)碳纖維3D打印技術(shù)得以實(shí)現(xiàn)。傳統(tǒng)制造工藝難以加工出這種內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜且精度要求極高的部件,而3D打印則可以根據(jù)設(shè)計(jì)模型精確地逐層構(gòu)建。碳纖維材料的度和低密度特性,使得這些部件在保證結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的同時(shí)減輕了發(fā)動(dòng)機(jī)重量,提高了燃油效率。另外,一些衛(wèi)星的天線支架、航天器的輕量化結(jié)構(gòu)件也采用碳纖維3D打印制造。這些部件在太空極端環(huán)境下,憑借碳纖維的優(yōu)異性能,能夠穩(wěn)定運(yùn)行,為航空航天事業(yè)的發(fā)展提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支持。碳纖維增強(qiáng)的 3D 打印材料,適合制造對(duì)精度和強(qiáng)度要求嚴(yán)格的醫(yī)療器械。
碳纖維復(fù)合材料具有多種優(yōu)勢(shì) - 工程材料可用于制造智能產(chǎn)品,并在設(shè)計(jì)時(shí)提供無(wú)限的靈活性。但是,由于勞動(dòng)力成本高和制造速度的限制,很難在商業(yè)規(guī)模上生產(chǎn)大量的材料。碳纖維的引入,不僅提高了打印件的剛性強(qiáng)度,而且結(jié)晶度更均勻,同時(shí)分析了碳纖維引入和打印方向?qū)τ诖蛴〖⒂^結(jié)構(gòu)組成、打印件受力斷裂模式,這些都有利于大型部件的制造。同時(shí),可以觀察到運(yùn)用3D打印機(jī)通過(guò)改變打印方向和打印參數(shù),除打印件具有優(yōu)異的力學(xué)性能,還具有較為光滑的表面。這就是碳纖維/玻璃纖維復(fù)合材料的誕生以及應(yīng)用推廣的關(guān)鍵點(diǎn)。使用碳纖維3D打印機(jī)打印幾乎無(wú)廢料,減少碳纖維耗材浪費(fèi),降低生產(chǎn)成本,符合綠色制造理念。金屬3D打印機(jī)碳纖維材料
3D 打印機(jī)中加入碳纖維,可顯著提高打印產(chǎn)品的抗疲勞性能。哪里有3D打印機(jī)碳纖維定制
?碳纖維3D打印機(jī)的原理?主要涉及到使用三維數(shù)據(jù)模型來(lái)指導(dǎo)工程塑料線材、粉末和樹脂等特定材料的層層累積,從而形成三維實(shí)體。這一過(guò)程基于建模軟件創(chuàng)建的三維模型,通過(guò)切片軟件將模型切割成一定厚度的片層,轉(zhuǎn)換為二維圖形。隨后,這些二維圖形被逐層處理、堆放和積累,形成三維實(shí)體。碳纖維3D打印技術(shù)利用聚合物(如尼龍)作為基體,結(jié)合連續(xù)碳纖維增強(qiáng)材料,以實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)件的3D打印。這種技術(shù)不僅提高了打印件的強(qiáng)度和剛度,還允許在打印過(guò)程中控制沉積速率,從而生成具有特定結(jié)構(gòu)和特性的零件,這些特性和結(jié)構(gòu)是傳統(tǒng)復(fù)合材料制造方法難以實(shí)現(xiàn)的?。哪里有3D打印機(jī)碳纖維定制