隨著各行各業(yè)越來(lái)越多的公司開(kāi)始使用復(fù)合材料,,3D 打印和增材制造解決方案的全球領(lǐng)導(dǎo)者Stratasys(Nasdaq:SSYS)正式發(fā)售價(jià)格實(shí)惠的碳纖維填充尼龍12材料專(zhuān)用增材制造系統(tǒng)。該工業(yè)級(jí)Fortus 380mc碳纖維3D打印機(jī)曾在今年3月首次亮相,,目前已經(jīng)面向全球市場(chǎng)正式出貨,,國(guó)內(nèi)售價(jià)53萬(wàn)元人民幣(含稅)。
近期,,復(fù)合材料市場(chǎng)同比增長(zhǎng)8-12%,。美國(guó)能源部將碳纖維復(fù)合材料應(yīng)用和碳纖維增強(qiáng)聚合物列為清潔能源技術(shù),,這些材料可以打造輕量化產(chǎn)品,進(jìn)而降低能耗,。據(jù)測(cè)算,,汽車(chē)質(zhì)量每減少10%,燃油經(jīng)濟(jì)性將提升6-8%,。
Stratasys是全球率先提供碳纖維填充復(fù)合材料的廠(chǎng)商之一,,之前僅向部分高端3D打印機(jī)提供這種打印材料。Stratasys資深銷(xiāo)售副總裁Pat Carey 表示:“我們的客戶(hù)要求能夠更加容易使用碳纖維材料,,他們希望獲得價(jià)格實(shí)惠,、可靠穩(wěn)定的工業(yè)級(jí)系統(tǒng)。因此,,我們基于Stratasys Fortus 380mc平臺(tái)推出價(jià)格更實(shí)惠的系統(tǒng),。由于380mc CFE只能使用碳纖維填充尼龍12材料和另一種材料,我們能以所有工業(yè)級(jí)打印機(jī)中最低的價(jià)格進(jìn)行銷(xiāo)售,?!?/p>
增材制造業(yè)咨詢(xún)公司W(wǎng)ohlers Associates總裁Terry Wohlers表示:“多年來(lái),增材制造業(yè)需要能使用高強(qiáng)度復(fù)合材料的多樣化打印機(jī),,我希望Stratasys最新推出的打印機(jī)能夠使用碳纖維和尼龍12材料打印堅(jiān)固零件,,滿(mǎn)足客戶(hù)這一需求?!?/p>
針對(duì)IndyCar和納斯卡賽車(chē),,Team Penske使用FDM和碳纖維填充尼龍12復(fù)合材料制造其原型和最終零部件。最近,,該團(tuán)隊(duì)使用碳纖維填充尼龍12復(fù)合材料為納斯卡比賽車(chē)隊(duì)生產(chǎn)后視鏡外殼,。完成后視鏡外殼設(shè)計(jì)后,工程師們按照納斯卡系列賽車(chē)手定制設(shè)計(jì),,最后使用復(fù)合材料打印最終零部件,。由于使用了碳纖維材料,Team Penske能夠生產(chǎn)出輕質(zhì),、高抗沖擊性,、高剛度的后視鏡外殼。這些特性對(duì)于賽車(chē)而言非常重要,,尤其是這些復(fù)合材料的剛度能夠使薄壁零件在賽道產(chǎn)生的氣動(dòng)載荷中不會(huì)彎曲變形,。
碳纖維填充尼龍12材料的增材應(yīng)用包括:
● 制造復(fù)合材料或金屬零件的功能性原型
● 使用高強(qiáng)度材料進(jìn)行小批量生產(chǎn)
● 制造人體工學(xué)設(shè)計(jì)更佳的輕量化裝配工具,減少工人疲勞
● 用高強(qiáng)度輕型復(fù)合材料替代金屬零件
Stratasys預(yù)計(jì),,生產(chǎn)工具和夾具的企業(yè),,以及汽車(chē)、休閑運(yùn)動(dòng)裝備,、海洋裝備,、矯形器和假體,、國(guó)防、航天,、醫(yī)療器材,、石油和天然氣等行業(yè)將率先使用Fortus 380mc CFE 3D打印機(jī)。
與典型的注塑碳纖維強(qiáng)化塑料零件相似,,Stratasys尼龍12CF材料的短碳纖維重量占35%,,相比所有FDM或FFF 3D打印材料具有最高的剛度-重量比。
Fortus 380mc CFE基于可靠的平臺(tái),,能夠重復(fù)生產(chǎn)精確尺寸的零件,。打印的零件不會(huì)出現(xiàn)明顯的扭曲或收縮,可實(shí)現(xiàn)更嚴(yán)格的公差,。Stratasys尼龍12CF材料在x軸和y軸上比同等價(jià)位的替代產(chǎn)品牢固四倍,,并且可以在溫度高出40%的環(huán)境中保持其機(jī)械性能。Fortus 380mc CFE打印機(jī)比同等價(jià)位的碳纖維3D打印機(jī)速度快2到5倍,。
Fortus 380mc CFE打印機(jī)以0.010英寸(0.254毫米)的分層厚度打印材料,。該打印機(jī)還兼容ASA熱塑性塑料,能夠以0.010或0.005英寸(0.127毫米)的分層厚度進(jìn)行打印,。3D打印機(jī)成形室的尺寸為14x12x12英寸(355x305x305毫米),。它采用水溶性支撐材料,無(wú)需后續(xù)人工拆卸,,反而能夠幫助創(chuàng)建各種精細(xì)和復(fù)雜的幾何形狀,。如果沒(méi)有可溶性支撐材料的話(huà),這是不可能實(shí)現(xiàn)的,,因?yàn)樵谇謇頃r(shí)可能會(huì)破壞這些精細(xì)形狀,,或者復(fù)雜的幾何形狀會(huì)使得移除工作變得十分費(fèi)勁或者無(wú)法實(shí)現(xiàn)。