3D-друк безперервного термопласту, посиленого вуглецевим волокном, після обробки гарячим пресуванням - PTJ Blog

Послуги з обробки з ЧПУ Китай

Термопласт з безперервним 3D-друком після обробки гарячим пресуванням, посилений вуглецевим волокном

2019-09-21

Гаряче пресування після обробки


Хоча класичний процес формування плавленим наплавленням (FDM) має притаманні переваги у виготовленні складних конструктивних деталей, компоненти, виготовлені за цією технологією, все ще мають проблеми з недостатньою міцністю та низькою термостійкістю.

Для підвищення міцності виробу дуже ефективним методом є використання легких високоміцних матеріалів, армованих волокном. Деякі дослідники змішували нарізані волокна в смоляні матеріали та обробляли армовані волокнами дроти для FDM. Хоча типовий процес FDM, успадкований такими рубаними армованими волокнами дротами, має перевагу у формуванні складних геоморфних компонентів, його підвищення міцності продукту не є дуже очевидним, і він не може задовольнити вимоги високої міцності, які ми очікували. . У порівнянні з матеріалами, армованими рубаними волокнами, матеріали з безперервним волокном можуть значно підвищити міцність виробу, але через безперервне обмеження волокна метод формування не має можливості формувати складні конструктивні частини.

Щоб вирішити вищезгадану проблему безперервного формування, армованого волокнами, дослідники MY і YK з японської середньої школи спеціалізувалися на розробці та виготовленні нового типу екструзійної насадки (Малюнок 1).

Форсунки розроблені MY і YK
Рисунок 1 Форсунки, розроблені MY і YK

На відміну від звичайного обладнання, армованого безперервним волокном, у насадці використовуються два пристрої подачі для контролю подачі безперервного армованого вуглеволокном термопластичного дроту та додаткового дроту. Термопластичний дріт, армований безперервним волокном, являє собою дріт із вуглецевого волокна, обгорнутого ПА6, діаметром 0.3 мм, де об’ємний вміст вуглецевого волокна Vf контролюється на рівні 50%, а додатковим смоляним матеріалом є нейлон 645. 2. Нижня частина одношарового шару являє собою безперервний термопластичний матеріал, армований волокнами, а верхня частина - додатковий смоляний матеріал. Як видно з малюнка, додатковий смоляний матеріал може компенсувати армування волокном. Жир матеріалу зменшує утворення пустот під час друку.
Друкований одношаровий вид у розрізі
Малюнок 2 Роздрукований одношаровий вид у розрізі

Крім того, MY і YK використовували розроблене ними обладнання для підготовки зразків на розтяг і підданих механічним випробуванням на розтяг. Результати випробувань показали, що модуль пружності E зразків досягав 53 ГПа, коефіцієнт Пуассона γ 0.39, міцність на розрив σb 701 МПа.

За спостереженнями MY і YK, вони припустили, що наявність внутрішніх пір в єдиному шарі формованої деталі дуже істотно вплинуло на механічні властивості виробу, і передбачалося, що вони згодом визначили процес термічної обробки. відповідно до природи матеріалу для нагрівання зразка. І гаряче пресування для усунення внутрішньої пористості. Результати показали, що термічна обробка істотно не підвищила міцність на розрив зразка (20%), але зразок після гарячого пресування вдвічі збільшив модуль пружності та міцність на розрив порівняно з необробленим зразком. Дослідники вважають, що процес гарячого пресування усуває пори в моношарі і призводить до такого значного підвищення механічних властивостей продукту.

Порівняння механічних властивостей різних процесів термічної обробки
Таблиця 1 Порівняння механічних властивостей різних процесів термічної обробки

Посилання: Yamawaki, M., & Kouno, Y. (2018). Виготовлення та механічна характеристика безперервного армованого вуглецевим волокном термопласту з використанням заготовки шляхом тривимірного друку та за допомогою гарячого пресування. Advanced Composite Materials, 27(2), 209-219. doi: 10.1080/09243046.2017.1368840

Посилання на цю статтю: Термопласт з безперервним 3D-друком після обробки гарячим пресуванням, посилений вуглецевим волокном

Заява про передрук: якщо немає спеціальних інструкцій, усі статті на цьому сайті оригінальні. Будь ласка, вкажіть джерело для передруку: https://www.cncmachiningptj.com/,дякую!


цех механічної обробки з ЧПУPTJ® забезпечує повний спектр спеціальної точності ЧПУ обробляючий Китай послуги. Сертифіковано ISO 9001: 2015 та AS-9100. Швидка точність 3, 4 та 5 осей Обробка з ЧПУ послуги, включаючи фрезерування, звернення до технічних вимог замовника, здатність обробляти деталі з металу та пластику з допуском +/- 0.005 мм. До вторинних послуг належать ЧПУ та звичайне шліфування, свердління,лиття під тиском,листовий метал та штампуванняНадання прототипів, повний цикл виробництва, технічна підтримка та повний огляд автомобільнийавіаційно-космічний, цвіль і пристосування, світлодіодне освітлення,медичний, велосипед та споживач електроніка галузей. Своєчасна доставка. Розкажіть нам трохи про бюджет вашого проекту та очікуваний час доставки. Ми з вами розробимо стратегію надання найбільш економічно вигідних послуг, які допоможуть вам досягти своєї мети. Ласкаво просимо зв’язатися з нами ( sales@pintejin.com ) безпосередньо для вашого нового проекту.


Відповісти протягом 24 годин

Гаряча лінія: + 86-769-88033280 Електронна адреса: sales@pintejin.com

Будь ласка, розмістіть файли для передачі в ту саму папку та ZIP або RAR перед вкладанням. Передача більших вкладень може зайняти кілька хвилин залежно від вашої місцевої швидкості Інтернету :) Для вкладень понад 20 МБ натисніть  WeTransfer та надіслати до sales@pintejin.com.

Після заповнення всіх полів ви зможете надіслати своє повідомлення / файл :)