Dodajanje ogljikovih vlaken (CF) filamentom izboljša trdnost in togost tiskanih izdelkov. Povečana trdnost in togost, ki ju zagotavlja dodatek CF, vodi do boljšega razmerja med trdnostjo in težo, kar omogoča lažje in močnejše dele s krajšim časom tiskanja.
V nadaljevanju preberite, kako lahko ogljikova vlakna koristijo vašemu podjetju, in spoznajte edinstvene lastnosti CF filamentov.
Kaj so filamenti iz ogljikovih vlaken?
Z ogljikovimi vlakni ojačana plastika (CFRP) združuje lastnosti ogljikovih vlaken s polimernim materialom, ki ga ojačuje. Omogoča relativno enostavno tiskanje in uporabo standardne termoplastike, kot je PLA, ABS ali PET, ki z dodatkom ogljikovih vlaken pridobi bistveno boljše mehanske lastnosti.
Sesekljana vlakna se večinoma uporabljajo za industrijsko proizvodnjo in tudi 3D tiskanje. Ta ogljikova vlakna so na voljo kot “polnilo” v termoplastičnih materialih za brizganje ali kot filamenti iz ogljikovih vlaken za uporabo v 3D tiskalnikih. Lahko jih obdelujemo kot vse druge termoplastične materiale. FDM tehnologija tiska uporablja sesekljana ogljikova vlakna. Ta majhna vlakna se nato vmešajo v standardni termoplast kot ojačitveni material.
Zakaj potrebujete 3D tiskanje izdelkov z vsebnostjo ogljikovih vlaken?
Industrijska okolja pogosto zahtevajo posebne mehanske lastnosti in izjemno natančnost. Na srečo 3D-tiskanje iz ogljikovih vlaken z združevanjem zmogljivosti visokotrdnega materiala in številnih prednosti aditivne izdelave ponuja izjemno dimenzijsko stabilnost v trdnih, togih delih s fino končno obdelavo površine in visoko toplotno deformacijsko temperaturo – idealno za funkcionalne in visoko zmogljive aplikacije.
S 3D-tiskanjem, ki se vse bolj pomika v končno proizvodnjo izdelkov, narašča povpraševanje po zmožnosti izdelave delov in orodij z uporabo filamentov iz ogljikovih vlaken.
Ne glede na to, ali uporabljate te materiale v kalupih, šablonah, napeljavah, orodjih ali visoko zmogljivih dirkalnih avtomobilih, posebni letalski in vesoljski opremi ali profesionalni kolesarski opremi, filament iz ogljikovih vlaken omogoča tisk delov visoke trdnosti.
Ta izdelek je bil natisnjen z BigRep Hi-Temp CF in se uporablja za izdelavo brezpilotnih letal
Zahteve za tisk filamentov z ogljikovimi vlakni
Filament z dodatkom ogljikovih vlaken je bolj abraziven kot mnogi drugi materiali in ima posebne toplotne zahteve. Kot je običajno pri drugih industrijskih materialih, jih ni mogoče preprosto zamenjati s standardnimi filamenti in pričakovati, da jih bomo tiskali z enakimi nastavitvami.
Ogrevana tiskalna postelja
Poleg zaprte komore, katere funkcija je enakomerna temperatura, je za 3D-tisk filamentov z ogljikovimi vlakni potrebna ogrevana tiskalna postelja, ki je ključnega pomena za zagotovitev, da se prva plast oprime tiskalne postelje.
Kaljena šoba
Sčasoma – kar se lahko razlikuje od enega do nekaj tiskov izdelkov – bo filament iz ogljikovih vlaken zaradi svoje abrazivnosti obrabil standardno šobo za 3D-tiskanje. Medeninasta šoba se bo na primer ob ekstrudiranju teh materialov obrabila in bo na koncu postala funkcionalno neuporabna. Šoba iz kaljenega jekla je pogoj za tisk filamenta CF.
Geometrija tiskanja
Dodatek CF poveča natezno trdnost, vendar lahko ob nepravilni postavitvi povzroči zmanjšanje oprijema plasti. Da bi nadomestili nizko duktilnost materiala, je potrebno izdelek tiskati v smeri napetosti ali obremenitve. To je mogoče prilagoditi med pripravo izdelka na tisk v programski opremi za rezanje (slicing), kot je BLADE.
