Lyhyt kuvaus Hiilikuitu 3D-tulostus

---

3D-painettu hiilikuitu on toiseksi halutuin lisäaineiden valmistustekniikka metallin jälkeen. Hiilikuitujen ainutlaatuisten ominaisuuksien, kuten kevyiden, lujien, korkean sähkönjohtavuuden, korkean korroosionkestävyyden, ansiosta 3D-tulostustekniikalla valmistetuilla osilla on usein korkea tarkkuus ja korkea suorituskyky.

Hiilikuitu 3D-tulostustekniikka

▶ Lasersintraus tekniikka
Materiaalin ominaisuudet: Lyhyt kuituvahvisteinen nailon, PEEK, TPU ja muut jauhemateriaalit
Prosessin ominaisuudet: Sekoita lyhytleikattu hiilikuitu ja nailonmateriaali tietyssä suhteessa ja toteuta kiinteä muovaus laser sintraamalla.


▶  Monisuihkuinen sulatustekniikka
Materiaalin ominaisuudet: Lyhyt kuituvahvisteinen nailon, PEEK, TPU ja muut jauhemateriaalit
Prosessin ominaisuudet: Lamppuputken kuumennuksen kautta osan poikkileikkaus kerää tarpeeksi lämpöä sulan muodostumisen toteuttamiseksi liuottimen vaikutuksesta.

▶  FDM-tekniikka
Materiaalin ominaisuudet: pitkä kuituvahvisteinen PLA, nailon, PEEK ja muut lanka-aineet
Prosessin ominaisuudet: Pitkä kuitu täytetään tavanomaiseen langaan FDM-tekniikalla vaikutuksen parantamiseksi.

Hiilikuitupainomenetelmä

▶  Leikattu hiilikuitutäytteinen kestomuovi.
  Lyhytleikatut hiilikuidulla täytetyt kestomuovit painetaan tavalliselle FFF (FDM) -tulostimelle, joka koostuu kestomuovista (PLA, ABS tai nailon), joka on vahvistettu pienillä hienonnetuilla säikeillä eli hiilikuiduilla. Toisaalta jatkuva hiilikuidunvalmistus on ainutlaatuinen painoprosessi, joka sijoittaa jatkuvat hiilikuituniput tavanomaisiin FFF (FDM) -muovimateriaaleihin.
Lyhytleikatut hiilikuidulla täytetyt muovit ja jatkuvat kuidut valmistetaan hiilikuidusta, mutta niiden välinen ero on valtava. Kunkin menetelmän toiminnan ja ihanteellisen soveltamisen ymmärtäminen auttaa tekemään tietoon perustuvia päätöksiä lisäaineiden valmistuksessa.

Leikatut hiilikuidut ovat olennaisesti vahvistavia materiaaleja tavallisille kestomuoveille. Sen avulla yritykset voivat tulostaa materiaaleja, jotka ovat yleensä vähemmän tehokkaita korkeammilla intensiteeteillä. Materiaali sekoitetaan sitten kestomuovin kanssa ja saatu seos suulakepuristetaan kelaan sulafilamenttituotantotekniikkaa (FFF) varten.
FFF-menetelmää käyttäville komposiiteille materiaali on hienonnettujen kuitujen (yleensä hiilikuitujen) ja tavanomaisten kestomuovien (kuten nailonin, ABS: n tai polymaitohapon) seos. Vaikka FFF-prosessi pysyy samana, hienonnetut kuidut lisäävät mallin lujuutta ja jäykkyyttä sekä parantavat mittojen vakautta, pinnan viimeistelyä ja tarkkuutta.
Tämä menetelmä ei ole aina virheetön. Jotkut hienonnetuilla kuituvahvisteisilla filamenteilla korostavat lujuutta säätämällä materiaalin ylikylläisyyttä kuiduilla. Tämä voi vaikuttaa haitallisesti työkappaleen yleiseen laatuun, mikä heikentää pinnan laatua ja osien tarkkuutta. Prototyypit ja loppukäytön osat voidaan valmistaa hienonnetusta hiilikuidusta, koska ne tarjoavat lujuuden ja ulkonäön, jota tarvitaan sisäisiin testauksiin tai asiakkaan suuntaisiin komponentteihin.

Jatkuvat hiilikuituvahvisteiset materiaalit.
Jatkuva hiilikuitu on todellinen etu. Tämä on kustannustehokas ratkaisu korvata perinteiset metalliosat 3D-painetuilla komposiittiosilla, koska se saavuttaa samanlaisen lujuuden käyttämällä vain murto-osaa painosta. Sitä voidaan käyttää materiaalien lisäämiseen kestomuovissa jatkuvan filamenttituotantotekniikan (CFF) avulla. Tätä menetelmää käyttävä tulostin asettaa jatkuvia suurlujuuskuituja (esim. Hiilikuitu, lasikuitu tai Kevlar) toisen painosuuttimen läpi FFF-suulakepuristetussa kestomuovissa painamisen aikana. Vahvistuskuidut muodostavat painetun osan "selkärangan", mikä tuottaa kovan, vahvan ja kestävän vaikutuksen.
Jatkuva hiilikuitu ei vain lisää lujuutta, vaan tarjoaa myös käyttäjille valikoivaa vahvistusta alueilla, joilla vaaditaan suurempaa kestävyyttä. Ydinprosessin FFF-luonteen vuoksi voit valita rakentamisen kerrokselta kerrokselle.
Jokaisessa kerroksessa on kaksi parannusmenetelmää: samankeskinen vahvistus ja isotrooppinen vahvistus. Samankeskiset täytöt vahvistavat jokaisen kerroksen (sisäisen ja ulkoisen) ulkorajat ja ulottuvat osaan käyttäjän määrittelemällä jaksojen määrällä. Isotrooppinen täyte muodostaa yksisuuntaisen komposiittivahvistuksen kullekin kerrokselle, ja hiilikuitukudosta voidaan simuloida muuttamalla vahvistuksen suuntaa kerroksessa. Nämä parannetut strategiat mahdollistavat ilmailu-, auto- ja valmistusteollisuuden integroida komposiittimateriaalit työnkulkuunsa uudella tavalla. Painettuja osia voidaan käyttää työkaluina ja kalusteet (jotka kaikki edellyttävät jatkuvaa hiilikuitua metallien ominaisuuksien simulointiin.), kuten työkalut käsivarren päässä, pehmeä kitala ja CMM kalusteet.

Hiilikuitumateriaalien käyttö komponenttiteollisuudessa
Nylon 12CF -materiaali, uusi 3D-painettu hiilikuitumateriaali, joka sisältää jopa 35% hiilikuitua, on siksi erinomainen ominaisuuksiltaan, kuten lopullinen vetolujuus 76 MPa ja vetomoduuli 7529 MPa. Kun taivutuslujuus on 142 MPa, riittää, että korvataan metallit monissa sovelluksissa, riittää korvaamaan metallit monissa sovelluksissa, mikä tekee siitä ihanteellisen auto-, ilmailu- ja avaruusteollisuudelle. Tätä hiilikuituvahvisteista kestomuovia käytetään tuottamaan korkean suorituskyvyn prototyyppejä, jotka kestävät tuotanto-osien tarkan testauksen suunnittelutarkastuksen aikana tuotantoympäristön vaativien vaatimusten täyttämiseksi ja joita voidaan soveltaa kalusteiden valmistukseen tuotantolinjalla.
OXFAB-materiaalit kestävät erittäin hyvin kemikaaleja ja lämpöä, mikä on kriittinen korkean suorituskyvyn ilmailu- ja teollisuuskomponenteille. Laajat mekaaniset testaustiedot osoittavat, että OXFAB: ää voidaan käyttää täydellisiin, käyttövalmiisiin osiin 3D-tulostukseen. OPM toteuttaa avainkehityssopimuksia ilmailu- ja teollisuusalojen asiakkaiden kanssa kaupallisten ja sotilaslentokoneiden, avaruusalusten ja teollisuussovellusten 3D-painettujen osien osalta, mikä voi vähentää merkittävästi painoa ja kustannuksia.
Nykyään lisäaineiden valmistuksen ala on räjähtänyt, ja jotkut tulostimet tarjoavat mahdollisuuden tulostaa hiilikuidulle. Jos 3D-tulostusteollisuus haluaa saada enemmän markkinaosuutta 100 miljardin dollarin valmistusmarkkinoilla, 3D-tulostustekniikkaa on käytettävä sekä prosessitekniikassa että materiaaleissa. Hiilikuitujen erilaiset edut heijastavat mahdollisuutta, että tästä tavoitteesta tulee totta. Komposiittimateriaalit kilpailevat perinteisen valmistuksen kanssa varmasti yhdestä 3D-tulostuksen liikkeellepanevasta voimasta.

Linkki tähän artikkeliin ： Lyhyt kuvaus hiilikuitu 3D-tulostustekniikasta ja sen soveltamisesta osateollisuudessa

Tulosta lausunto uudelleen: Jos erityisiä ohjeita ei ole, kaikki tämän sivuston artikkelit ovat alkuperäisiä. Ilmoita tulostuslähde: https: //www.cncmachiningptj.com/，thanks！