Un solo tipo di fibra di carbonio, molteplici substrati, infinite sorprese! | Corso aperto della Yisheng Materials Academy

Con l'espansione delle applicazioni professionali della tecnologia di stampa 3D, i limiti dei materiali polimerici singoli in termini di resistenza, stabilità dimensionale e resistenza al calore diventano sempre più evidenti. Per soddisfare le esigenze delle applicazioni del mondo reale,Compositi rinforzati con fibra di carbonioÈ diventato uno dei materiali ad alte prestazioni più rappresentativi per la stampa 3D FDM.

La fibra di carbonio (CF) possiede caratteristiche quali elevata resistenza specifica, elevato modulo specifico e basso coefficiente di dilatazione termica. L'introduzione di fibre di carbonio a taglio corto in matrici termoplastiche (come PA, PETG e PEEK) offre i seguenti vantaggi:

Migliorare la resistenza e la rigidità:La fibra di carbonio possiede un modulo elastico molto più elevato rispetto ai polimeri comuni, migliorando significativamente il modulo di flessione dei materiali compositi. Allo stesso tempo, quando il materiale è sottoposto a sollecitazioni flessionali, la fibra di carbonio, grazie alla sua maggiore resistenza alla flessione, diventa l'elemento portante principale, prevenendo efficacemente la propagazione delle cricche e la frattura del materiale.

La maggiore resistenza al calore riduce la deformazione:La fibra di carbonio ha un'elevata conduttività termica e può sopprimere la dilatazione termica dei polimeri, riducendo così efficacemente il ritiro e la deformazione durante il processo di stampa. L'aggiunta di fibra di carbonio aumenta la temperatura di distorsione termica dei materiali compositi in misura variabile, con un incremento particolarmente significativo per i materiali cristallini (come PET e PA).

Quando si scelgono i materiali per la stampa 3D, di solito bisogna considerare due dimensioni fondamentali.Stampabilità e prestazioni meccaniche.La stampabilità influisce direttamente sulla qualità della superficie, sul controllo della deformazione e sul tasso di successo della stampa dei pezzi stampati, mentre le proprietà meccaniche sono fondamentali per determinare se un materiale può essere utilizzato in applicazioni funzionali.

1. Dal punto di vista della difficoltà di stampa:

Materiali come PLA-CF, PETG-CF e ABS-CF sono relativamente facili da stampare, mentre i materiali in fibra di carbonio di nylon sono relativamente più difficili da stampare.

2. Dal punto di vista delle caratteristiche prestazionali:

Il PET-CF è il materiale più resistentePresenta un'eccellente resistenza chimica e un'elevata temperatura di distorsione termica dopo ricottura, il che lo rende adatto ad applicazioni ad alta resistenza in ambienti ad alta temperatura e umidità!

Il PA-CF possiede eccellenti caratteristiche di resistenza, resistenza agli urti, resistenza al calore e resistenza chimica.Tuttavia, i materiali in nylon sono igroscopici, quindi sono più adatti per applicazioni...Ambiente ad alta temperatura e di elevata durabilità,Tra gli esempi si possono citare parti del motore, componenti delle linee di alimentazione del carburante, connettori, ingranaggi e cuscinetti.

Sebbene il PA12+CF non sia il materiale con le proprietà meccaniche più elevate, è...Unisce forza, tenacia e stabilità.È diventato un rappresentante di prestazioni complete e a tutto tondo. Nel frattempo, esso...Presenta prestazioni eccezionali in termini di resistenza agli urti, leggerezza e basso assorbimento di umidità.Pertanto, è molto apprezzato in settori come i droni, l'industria aerospaziale e le attrezzature sportive.

L'aggiunta di fibra di carbonio a diversi substrati determina miglioramenti significativamente variabili nelle proprietà del materiale. In base alle caratteristiche prestazionali e agli scenari di applicazione, classifichiamo i materiali per la stampa 3D in fibra di carbonio della serie eSUN in...PrincipianteELivello professionaleDue categorie.

1. Livello base: Materiali per la stampa 3D rinforzati con fibra di carbonio

PLA e PETG sono materiali comunemente utilizzati nella stampa 3D per uso domestico. Aggiungendo una piccola quantità di fibra di carbonio, è possibile migliorare la qualità di stampa.La resistenza e la rigidità del PLA e del PETGCiò lo rende più adatto per strumenti di stampa, prototipi di prodotto e componenti o parti strutturali che richiedono rigidità. A differenza dei materiali in fibra di carbonio di livello professionale, PLA-CF e PETG-CF sono più...Facile da stampare e offre una gamma più ampia di opzioni di colore.Per soddisfare le diverse esigenze degli utenti.

Grazie alle proprietà di resistenza agli agenti atmosferici del PETG, il PETG-CF ha una gamma più ampia di applicazioni.Può essere utilizzato in ambienti esterni o umidi.

2. Qualità professionale: materiali per la stampa 3D rinforzati con fibra di carbonio

Oltre ai comuni PLA e PETG, eSUN ha lanciato anchePET-CF、ABS-CF、PA-CF、PA12+CFUna serie di materiali per la stampa 3D rinforzati con fibra di carbonio.

ABS-CF

L'ABS è una plastica tecnica di uso comune. L'aggiunta di fibra di carbonio all'ABS-CF lo rende più resistente, più termoresistente e meno soggetto a deformazioni. L'ABS-CF possiede inoltre...LeggeroCon lo stesso modello, le stampe in ABS-CF sono il 13% più leggere rispetto a quelle in PLA-CF e il 25% più leggere rispetto a quelle in PET-CF.

Anche chi ha difficoltà con la stampa non deve preoccuparsi, poiché i materiali in fibra di carbonio migliorano significativamente la resistenza alla deformazione e la precisione dimensionale.

PET-CF

Il PET è attualmente ampiamente utilizzato nella produzione di bottiglie di plastica, componenti per autoveicoli e altri settori grazie alle sue elevate proprietà meccaniche e alla buona resistenza alle alte temperature e agli agenti chimici. L'aggiunta di fibra di carbonio può migliorarne significativamente le proprietà meccaniche.Il PET-CF è il materiale con la massima resistenza e rigidità nel sistema composito in fibra di carbonio a crescita rapida di eSUN.Inoltre, in base alle caratteristiche del substrato PET, anche il PET-CF haBasso assorbimento di umiditàLe sue caratteristiche. Sebbene ci sia una certa curva di apprendimento in termini di prestazioni di stampa,Offre un'elevata precisione di stampa.

In sintesi, la PET-CF puòAdatto ad ambienti difficili con temperature e umidità elevate.Combina resistenza al calore, resistenza al vapore acqueo e stabilità strutturale, e può essere applicato ad ambienti difficili come tubi e connettori ad alta temperatura, apparecchiature resistenti alle alte temperature e al vapore acqueo, morsetti resistenti alle alte temperature e componenti di motori automobilistici.

*Promemoria: per ottenere una migliore resistenza al calore, si consiglia di ricuocere il modello stampato.

PA-CF e PA12+CF

Il PA-CF e il PA12+CF sono entrambi materiali rinforzati con fibra di carbonio, sviluppati a partire dal nylon. Combinano elevata resistenza meccanica e resistenza alle alte temperature, oltre a possedere eccellenti proprietà autolubrificanti e resistenza alla fatica e agli urti. Allo stesso tempo, grazie all'aggiunta di fibra di carbonio, entrambi presentano un'eccellente stabilità dimensionale e resistenza alla deformazione, che consentono di soddisfare gli elevati requisiti di resistenza e durabilità dei componenti strutturali in applicazioni quali macchinari e automobili.

In termini di differenze,Il PA-CF utilizza nylon per uso generale come materiale di base, che presenta maggiore rigidità e resistenza al calore; il PA12+CF utilizza nylon 12 come materiale di base, che ha un minore assorbimento d'acqua, una migliore stabilità dimensionale e una maggiore resistenza agli agenti atmosferici.Il PA-CF è più adatto per componenti meccanici con elevati requisiti di resistenza e resistenza al calore; il PA12+CF offre prestazioni migliori in termini di leggerezza e adattabilità ambientale.

1. Per garantire una corretta stampa dei materiali in fibra di carbonio e proprietà meccaniche ottimali, si raccomanda un trattamento di essiccazione prima della stampa;

2. Gli ugelli in fibra di carbonio sono soggetti a usura; si consiglia di utilizzare invece ugelli in acciaio temprato.

3. I materiali in fibra di carbonio sono rigidi e si rompono facilmente. Pertanto, si raccomanda che il tubo non sia troppo lungo e che l'angolo di curvatura non sia troppo ampio. L'AMS non è raccomandato!

I materiali per la stampa 3D rinforzati con fibra di carbonio non sono solo una scelta importante per i prototipi funzionali, ma stanno gradualmente entrando anche nella produzione di componenti finali in piccole e medie serie. Le loro caratteristiche di "elevata resistenza, elevata rigidità e bassa dilatazione termica" li rendono un sistema di materiali cruciale per la futura industrializzazione della produzione additiva. Per qualsiasi esigenza o suggerimento riguardante i materiali compositi in fibra di carbonio per la stampa 3D, si prega di contattare eSUN.

Attualmente è in corso la promozione Double 11 di Tmall. Vi invitiamo a cercare "Yisheng" su Taobao e a visitare il negozio ufficiale di Yisheng per ulteriori informazioni.