تقنيه الطباعة ثلاثية الابعاد باستخدام ألياف الكربون المركبة التقليدية
3d ألياف الكربون الطباعة هو علي الأرجح الأكثر رواجا بعد المعادن المضافة تكنولوجيا التصنيع. . ومع تطور تصنيع المضافات ، فان التقدم الأخير هو ان الطابعة التي يمكن ان تستفيد من المواد المراوغة قد أصبحت في النهاية حقيقة واقعه. ومع ذلك ، ليست جميع الطابعات 3d من ألياف الكربون من نوع. ويمكن لبعض آلات استخدام ألياف الصغيرة المفرومة لتعزيز اللدائن الحرارية التقليدية ، في حين يستخدم البعض الآخر أليافا طويلة مستمرة في مصفوفة الحرارة القاعدية (التي تملا أيضا ألياف المفرومة بشكل عام) لإنشاء "هيكل عظمي" داخل الجزء.
إدخال ألياف الكربون تتكون ألياف الكربون من سلسله من ذرات الكربون مرتبه معا ، ولها قوه الشد عاليه جدا. ومع ذلك ، عندما نستخدمها وحدها ، وخصائصها رقيقه وهشه تجعلها مكسوره بسهوله في اي تطبيق عملي ، التالي فان قيمه وجودهم الذاتي ليست عاليه. ومع ذلك ، عندما يتم تجميع ألياف ولصقها معا باستخدام الموثق ، وألياف توزيع الحمل ثابت وتشكل ماده مركبه قويه جدا وخفيفه الوزن. من بينها ، وهذه المركبات من ألياف الكربون هي أساسا في شكل ورقه ، أنبوب أو ميزات صب العرف ، وتستخدم علي نطاق واسع في الفضاء والسيارات ، مثل نسبه القوه إلى الوزن تهيمن الصناعة.
وعلاوة علي ذلك ، فان معظم المواد اللاصقة المستخدمة تقليديا هي الراتنجات بالحراري.
تكنولوجيا الطباعة من ألياف الكربون مع تطوير تكنولوجيا الطباعة 3d ، يمكننا استخدام ألياف الكربون للطباعة 3d (أحدث تطوير تكنولوجيا الطباعة 3d). ومع ذلك ، تختلف عن عمليه ألياف الكربونية القياسية ، والمواد اللاصقة المستخدمة مختلفه.
منذ الراتنج بالحراري الموثق المستخدمة سابقا لا تذوب ، لا يمكن ان يكون مقذوف من خلال فوهه (اي انه لا يمكن استخدامها في تكنولوجيا الطباعة 3d) ، وذلك من أجل حل هذه المشكلة ، الطابعات ثلاثية الابعاد تستبدل راتنجات الحرارة باللدائن الحرارية سهله الطباعة . علي الرغم من ان هذه الأجزاء المطبوعة ليست كما مقاومه للحرارة كما الراتنج مصفوفة ألياف الكربون المركبة ، فانها لا تعزز قوه اللدائن الحرارية من خلال مزجها مع ألياف الكربون.
قص قصيرة ألياف الكربونية الطباعة مقابل المستمر الطباعة من ألياف الكربون هناك نوعان من ألياف الكربونية أساليب الطباعة: قطع قصيرة من ألياف الكربون شغل بالحرارة والمستمر ألياف الكربون المواد المقوية. من بينها ، من ناحية ، يتم طباعه الحرارية المفروم الكربون مملوءة بالحرارة من خلال طابعه FFF القياسية (fdm) ، التي المواد التاسيسيه الرئيسية هي الحرارية (جيش التحرير الشعبي ، ABS أو النايلون) مع ألياف الكربون المفروم الصغيرة.
من ناحية أخرى ، والتصنيع المستمر من ألياف الكربون هي عمليه الطباعة فريدة من نوعها التي تضع حزم ألياف الكربون المستمر في الاتحاد النموذجي الموحد (fdm) ركائز بالحرارة. علي الرغم من ألياف الكربونية قصيرة القطع شغل البلاستيك والمستمر تصنيع ألياف تستخدم ألياف الكربون ، ولكن الفرق بينهما ضخمه.
حتى معرفه كيف يعمل كل نهج وماذا يفعل أفضل سوف تساعدك علي اتخاذ قرارات مستنيرة حول ما يجب عليك القيام به في جهد التصنيع المضافة الخاصة بك.
ألياف الكربون 3d الطباعة--قصيرة ألياف الكربونية المقطوفة شغل بالحرارة
وبعبارات بسيطه ، قصيرة ألياف الكربونية قطع هو معززه للبلاستيك الحرارية القياسية . فانه يسمح للشركات لطباعه مواد أضعف عموما لزيادة قوتها الميكانيكية. ثم يتم خلط المواد مع الحراري والمخلوط الناتج مقذوف في بكره لتصنيع خيوط تنصهر (FFF) التكنولوجيا. للمركبات المعدة باستخدام الأسلوب FFF ، وهي مصنوعة من ألياف المفروم (عاده ألياف الكربون) والبلاستيك التقليدية بالحرارة مثل النايلون ، ABS أو جيش التحرير الشعبي الصيني. في حاله عمليه الFFF ، وألياف قطع قصيرة زيادة قوه وصلابة من النموذج ، وزيادة الاستقرار الابعاد للنموذج ، فضلا عن الانتهاء من السطح والدقة. وهذا النهج ليس ميزه فحسب. بعض ألياف ألياف المقوية قصيرة زيادة القوه عن طريق جعل المواد المشبعة بشكل مفرط. هذا لا يضر فقط الجودة الشاملة للجزء ، ولكن أيضا يقلل من جوده السطح ودقه جزء.
ولذلك ، يمكن تصنيع أجزاء النموذج وقطع الاستخدام النهائي باستخدام ألياف الكربون المفروم لأنها توفر القوه والمظهر المطلوب للاختبار الداخلي أو المكونات التي تواجه العملاء.
3d ألياف الكربونية الطباعة--باستخدام تعزيز ألياف المستمر
ألياف الكربونية المستمرة هي مفتاح القوه الحقيقية للمركبات المقوية . ميزه استخدام الأجزاء المركبة المطبوعة 3d بدلا من الأجزاء المعدنية التقليدية هو انها يمكن ان تحقق قوه مماثله علي جزء صغير من الوزن ، لذلك هذا هو الحل الفعال من حيث التكلفة من ناحية الكفاءة. علي وجه التحديد ، هو جزء لا يتجزا من استخدام خيوط التصنيع المستمر (cff) التكنولوجيا في اللدائن الحرارية. الطابعات باستخدام هذه الطريقة ، عند الطباعة ، ووضع المستمر عاليه--قوه ألياف (مثل ألياف الكربون ، وألياف الزجاجية أو كيفلر) من خلال فوهه الطباعة الثانية في الFFF بالحرارة مقذوف. وهذا يتيح للألياف تعزيز لتشكيل ' العمود الفقري ' من الأجزاء المطبوعة ، وإنتاج الثابت ، وتاثير قوي ودائم.
ألياف الكربونية المستمرة ليس فقط يزيد من قوه ، ولكن أيضا يسمح للمستخدمين بشكل انتقائي تعزيز المناطق التي تتطلب متانة اعلي . بسبب طبيعة العملية الاساسيه للعملية الرئيسية ، يمكنك اختيار مكان لتعزيزه علي أساس الطبقات. في كل طبقه ، وهناك طريقتان للتحسين: المتمركزة والخواص. التعبئة المتمركزة تعزز الحدود الخارجية لكل طبقه (داخل وخارج) وتمتد من خلال عدد الحلقات المعرفة من قبل المستخدم إلى الجزء. يملا الخواص الاستوائية شكل تعزيز مركب أحادي الاتجاه علي كل طبقه ، ويمكن محاكاة ألياف الكربون النسيج عن طريق تغيير مسار التعزيز علي الطبقة. وبوجه عام ، تمكن هذه الاستراتيجيات المتصلبة صناعات مثل الفضاء الجوي والسيارات والصناعات التحويلية من دمج المركبات في عمليات عملها بطرق جديده. ويمكن استخدام أجزاء مطبوعه كاداات وتركيبات (وهذه تتطلب ألياف الكربون المستمر لمحاكاة الخصائص المعدنية بشكل فعال.) ، أدوات مثل نهاية الذراع ، والفك لينه ، ومواعيد المباراات cmm اليوم ، وقد انفجرت مجال تصنيع المضافة ، مع بعض الطابعات توفير القدرة علي طباعه ألياف الكربون. ومع ذلك ، قد ترغب في التفات إلى المركبة التي تشتري والتطبيقات التي هي بالفعل مفتوحة لكل ألياف..
الا إذا كان يشير إلى انه من ألياف الكربون المستمر ، وتتكون هذه المادة بالتاكيد تقريبا من ألياف الكربون المفروم الخيوط المقوية. في حين ان كلا توفير قيمه مستقله ، والقدرة علي طباعه كل من هو أفضل وسيله لتلبيه جميع احتياجات التطبيق الخاص بك 3d تكنولوجيا الطباعة لمده طويلة ، ألياف الكربون قصيرة.