Deskripsi singkat tentang Pencetakan 3D serat karbon

---

Serat karbon cetak 3D adalah teknologi manufaktur aditif kedua yang paling dicari setelah logam. Karena sifat unik dari serat karbon, seperti: ringan, kekuatan tinggi, konduktivitas listrik yang tinggi, ketahanan korosi yang tinggi, suku cadang yang dibuat dengan teknologi pencetakan 3D seringkali memiliki presisi tinggi dan kinerja tinggi.

Teknologi pencetakan serat karbon 3D

▶ Teknologi sintering laser
Karakteristik bahan: Nilon yang diperkuat serat pendek, MENGINTIP, TPU dan bahan bubuk lainnya
Karakteristik proses: Campurkan serat karbon short-cut dan bahan nilon dalam proporsi tertentu, dan wujudkan pencetakan integral dengan sintering laser.


▶  Teknologi peleburan multi-jet
Karakteristik bahan: Nilon yang diperkuat serat pendek, MENGINTIP, TPU dan bahan bubuk lainnya
Karakteristik proses: Melalui pemanasan tabung lampu, penampang bagian mengumpulkan panas yang cukup untuk mewujudkan pembentukan lelehan di bawah aksi pelarut.

▶  teknologi FDM
Karakteristik bahan: PLA yang diperkuat serat panjang, nilon, MENGINTIP dan bahan kawat lainnya
Karakteristik proses: Serat panjang diisi ke dalam kawat konvensional dengan teknologi FDM untuk meningkatkan efeknya.

Metode pencetakan serat karbon

▶  Termoplastik berisi serat karbon cincang.
  Termoplastik berisi serat karbon short-cut dicetak pada printer FFF (FDM) standar yang terdiri dari termoplastik (PLA, ABS atau nilon) yang diperkuat dengan untaian cincang kecil, yaitu serat karbon. Di sisi lain, manufaktur serat karbon kontinu adalah proses pencetakan unik yang menempatkan bundel serat karbon kontinu ke dalam substrat termoplastik FFF (FDM) standar.
Plastik berisi serat karbon short-cut dan serat kontinu diproduksi menggunakan serat karbon, tetapi perbedaan di antara keduanya sangat besar. Memahami cara kerja setiap metode dan penerapannya yang ideal akan membantu Anda membuat keputusan yang tepat tentang apa yang harus dilakukan dalam pembuatan aditif.

Serat karbon cincang pada dasarnya adalah bahan penguat untuk termoplastik standar. Ini memungkinkan perusahaan untuk mencetak materi yang umumnya kurang kuat pada tingkat intensitas yang lebih tinggi. Bahan tersebut kemudian dicampur dengan termoplastik dan campuran yang dihasilkan diekstrusi ke dalam gulungan untuk teknik pembuatan filamen meleleh (FFF).
Untuk komposit yang menggunakan metode FFF, bahannya adalah campuran serat cincang (biasanya serat karbon) dan termoplastik konvensional (seperti nilon, ABS atau asam polilaktat). Meskipun proses FFF tetap sama, serat cincang meningkatkan kekuatan dan kekakuan model dan meningkatkan stabilitas dimensi, penyelesaian permukaan, dan presisi.
Metode ini tidak selalu sempurna. Beberapa filamen diperkuat serat cincang menekankan kekuatan dengan menyesuaikan supersaturasi bahan dengan serat. Hal ini dapat mempengaruhi kualitas keseluruhan benda kerja, mengurangi kualitas permukaan dan akurasi bagian. Prototipe dan bagian penggunaan akhir dapat dibuat dari serat karbon cincang karena memberikan kekuatan dan penampilan yang diperlukan untuk pengujian internal atau komponen yang dihadapi pelanggan.

Bahan yang diperkuat serat karbon terus menerus.
Serat karbon terus menerus adalah keuntungan nyata. Ini adalah solusi hemat biaya untuk mengganti suku cadang logam tradisional dengan suku cadang komposit cetak 3D karena mencapai kekuatan yang sama hanya dengan menggunakan sebagian kecil dari beratnya. Ini dapat digunakan untuk melapisi bahan dalam termoplastik menggunakan teknologi continuous filament manufacturing (CFF). Sebuah printer yang menggunakan metode ini meletakkan serat kekuatan tinggi terus menerus (misalnya, serat karbon, fiberglass atau Kevlar) melalui nosel pencetakan kedua dalam termoplastik yang diekstrusi FFF selama pencetakan. Serat penguat membentuk "tulang punggung" dari bagian yang dicetak, menghasilkan efek yang keras, kuat, dan tahan lama.
Serat karbon kontinu tidak hanya meningkatkan kekuatan, tetapi juga memberi pengguna penguatan selektif di area yang membutuhkan daya tahan lebih tinggi. Karena sifat FFF dari proses inti, Anda dapat memilih untuk membangun secara lapis demi lapis.
Pada setiap lapisan terdapat dua metode peningkatan yaitu perkuatan konsentris dan perkuatan isotropik. Isi konsentris memperkuat batas luar setiap lapisan (internal dan eksternal) dan meluas ke bagian dengan jumlah siklus yang ditentukan pengguna. Pengisian isotropik membentuk tulangan komposit searah pada setiap lapisan, dan anyaman serat karbon dapat disimulasikan dengan mengubah arah tulangan pada lapisan. Strategi yang disempurnakan ini memungkinkan industri kedirgantaraan, otomotif, dan manufaktur untuk mengintegrasikan material komposit ke dalam alur kerja mereka dengan cara baru. Bagian yang dicetak dapat digunakan sebagai alat dan perlengkapan (semuanya membutuhkan serat karbon terus menerus untuk secara efektif mensimulasikan sifat logam.), seperti alat di ujung lengan, langit-langit lunak, dan CMM perlengkapan.

Penerapan bahan serat karbon dalam industri komponen
Bahan nilon 12CF, bahan serat karbon cetak 3D baru yang mengandung serat karbon hingga 35%, oleh karena itu memiliki sifat yang sangat baik seperti kekuatan tarik akhir 76 MPa dan modulus tarik 7529 MPa. Dengan kekuatan lentur 142 MPa, cukup untuk menggantikan logam di banyak aplikasi, cukup untuk menggantikan logam di banyak aplikasi, sehingga ideal untuk otomotif, dirgantara, dan industri lainnya. Termoplastik yang diperkuat serat karbon ini digunakan untuk menghasilkan prototipe kinerja tinggi yang dapat menahan pengujian ketat bagian produksi selama verifikasi desain untuk memenuhi persyaratan lingkungan produksi yang menuntut dan dapat diterapkan pada pembuatan perlengkapan di jalur produksi.
Bahan OXFAB sangat tahan terhadap bahan kimia dan panas, yang sangat penting untuk komponen kedirgantaraan dan industri berkinerja tinggi. Data pengujian mekanis yang ekstensif menunjukkan bahwa OXFAB dapat digunakan untuk suku cadang yang lengkap dan siap pakai untuk pencetakan 3D. OPM menerapkan kontrak pengembangan utama dengan pelanggan di sektor kedirgantaraan dan industri untuk suku cadang cetak 3D untuk pesawat komersial dan militer, aplikasi luar angkasa dan industri, yang dapat mengurangi berat dan biaya secara signifikan.
Saat ini, bidang manufaktur aditif telah meledak, dan beberapa printer menawarkan kemampuan untuk mencetak pada serat karbon. Jika industri pencetakan 3D ingin mendapatkan lebih banyak pangsa pasar di pasar manufaktur senilai $100 miliar, teknologi pencetakan 3D perlu digunakan baik dalam teknologi proses maupun material. Berbagai keunggulan serat karbon mencerminkan kemungkinan bahwa tujuan ini menjadi kenyataan. Yang pasti, untuk bersaing dengan manufaktur tradisional, material komposit pasti menjadi salah satu kekuatan pendorong di balik pencetakan 3D menjadi teknologi arus utama.

Tautan ke artikel ini Deskripsi singkat tentang teknologi pencetakan 3D serat karbon dan penerapannya di industri suku cadang

Pernyataan Cetak Ulang: Jika tidak ada instruksi khusus, semua artikel di situs ini adalah asli. Harap tunjukkan sumber untuk mencetak ulang: https://www.cncmachiningptj.com/，thanks！