Ép nóng sau gia công


Mặc dù quy trình đúc lắng đọng hợp nhất cổ điển (FDM) vốn có lợi thế trong việc sản xuất các bộ phận cấu trúc phức tạp, các bộ phận được sản xuất bằng công nghệ này vẫn có vấn đề về độ bền không đủ và khả năng chịu nhiệt thấp.

Để tăng độ bền cho sản phẩm, việc sử dụng vật liệu cốt sợi nhẹ, có độ bền cao là một phương pháp rất hiệu quả. Một số nhà nghiên cứu đã trộn các sợi đã cắt nhỏ thành vật liệu nhựa và xử lý dây gia cố bằng sợi cho FDM. Mặc dù quy trình FDM điển hình được thừa hưởng bởi các dây được gia cố bằng sợi cắt nhỏ như vậy có lợi thế là tạo thành các thành phần địa mạo phức tạp, việc tăng cường độ bền của sản phẩm không rõ ràng lắm và nó không thể đáp ứng các yêu cầu về độ bền cao mà chúng tôi đã mong đợi . So với vật liệu gia cố bằng sợi cắt nhỏ, vật liệu gia cố bằng sợi liên tục có thể làm tăng độ bền của sản phẩm lên rất nhiều, nhưng do giới hạn liên tục của sợi nên phương pháp đúc thiếu khả năng tạo thành các bộ phận cấu trúc phức tạp.

Để giải quyết vấn đề nêu trên của đúc cốt sợi liên tục, các nhà nghiên cứu MY và YK từ trường trung học chuyên Nhật Bản đã thiết kế và chế tạo một loại vòi phun đùn mới (Hình 1).

Ép nóng sau xử lý in 3D nhựa nhiệt dẻo gia cố sợi carbon liên tục

Hình 1 Vòi phun thiết kế MY và YK

Không giống như thiết bị gia cố sợi liên tục thông thường, vòi phun sử dụng hai thiết bị cấp liệu để điều khiển cấp liệu của dây nhựa nhiệt dẻo gia cường sợi cacbon liên tục và dây nhựa bổ sung. Dây nhựa nhiệt dẻo gia cố bằng sợi liên tục được họ sử dụng là dây được làm bằng sợi carbon bọc PA6 có đường kính 0.3 mm, trong đó hàm lượng thể tích sợi carbon Vf được kiểm soát ở mức 50% và vật liệu nhựa bổ sung là nylon 645. Đơn – mặt cắt ngang lớp được in bởi vòi phun được thể hiện trong Hình 2. Phần dưới của lớp đơn là vật liệu nhựa nhiệt dẻo được gia cố bằng sợi liên tục, và phần trên là vật liệu nhựa bổ sung. Như có thể thấy trong hình, vật liệu nhựa bổ sung có thể tạo nên phần gia cố sợi. Các rãnh của vật liệu làm giảm việc tạo ra khoảng trống trong quá trình in.
Ép nóng sau xử lý in 3D nhựa nhiệt dẻo gia cố sợi carbon liên tục

Hình 2 Chế độ xem mặt cắt một lớp đã in

Ngoài ra, MY và YK đã sử dụng thiết bị do họ phát triển để chuẩn bị các mẫu thử kéo và chịu các thử nghiệm kéo cơ học. Kết quả thử nghiệm cho thấy mô đun đàn hồi E của các mẫu đạt 53 Gpa, tỷ lệ Poisson γ 0.39 và độ bền kéo σb 701 MPa.

Theo quan sát của MY và YK, họ suy đoán rằng sự tồn tại của các lỗ rỗng bên trong trong lớp đơn của bộ phận đúc có ảnh hưởng rất đáng kể đến các tính chất cơ học của sản phẩm, và người ta cho rằng sau đó họ đã xác định quá trình xử lý nhiệt. theo bản chất của vật liệu để nung mẫu. Và ép nóng để loại bỏ độ xốp bên trong. Kết quả cho thấy việc xử lý nhiệt không cải thiện đáng kể độ bền kéo của mẫu (20%), nhưng mẫu sau khi ép nóng được tăng gấp đôi về mô đun đàn hồi và độ bền kéo so với mẫu chưa xử lý. Các nhà nghiên cứu tin rằng quá trình ép nóng giúp loại bỏ các lỗ rỗng trong lớp đơn lớp và dẫn đến sự gia tăng đáng kể các đặc tính cơ học của sản phẩm.

Ép nóng sau xử lý in 3D nhựa nhiệt dẻo gia cố sợi carbon liên tục

Bảng 1 So sánh các đặc tính cơ học của các quá trình xử lý nhiệt khác nhau

Tài liệu tham khảo: Yamawaki, M., & Kouno, Y. (2018). Chế tạo và mô tả đặc tính cơ học của nhựa nhiệt dẻo liên tục được gia cố bằng sợi carbon bằng cách sử dụng phôi bằng cách in ba chiều và thông qua khuôn ép nóng. Vật liệu tổng hợp nâng cao, 27 (2), 209-219. doi: 10.1080 / 09243046.2017.1368840

Liên kết đến bài viết này : Ép nóng sau xử lý in 3D nhựa nhiệt dẻo gia cố sợi carbon liên tục

Tuyên bố Tái bản: Nếu không có hướng dẫn đặc biệt, tất cả các bài viết trên trang web này là bản gốc. Vui lòng ghi rõ nguồn để tái bản: https: //www.cncmachiningptj.com/,thanks!


Ép nóng sau xử lý in 3D nhựa nhiệt dẻo gia cố sợi carbon liên tụcPTJ® cung cấp đầy đủ các Độ chính xác tùy chỉnh máy gia công cnc trung quốc Chứng nhận ISO 9001: 2015 & AS-9100. Độ chính xác nhanh 3, 4 và 5 trục Cơ khí CNC các dịch vụ bao gồm phay, tiện theo thông số kỹ thuật của khách hàng, Có khả năng làm các bộ phận được gia công bằng kim loại và nhựa với dung sai +/- 0.005 mm. Các dịch vụ thứ hai bao gồm CNC và mài, khoan thông thường,đúc chết,tấm kim loạidậpCung cấp nguyên mẫu, chạy sản xuất đầy đủ, hỗ trợ kỹ thuật và kiểm tra đầy đủ. ô tôhàng không vũ trụ, khuôn và vật cố định, ánh sáng dẫn,y khoa, xe đạp và người tiêu dùng thiết bị điện tử các ngành nghề. Giao hàng đúng hẹn. Hãy cho chúng tôi biết một chút về ngân sách dự án của bạn và thời gian giao hàng dự kiến. Chúng tôi sẽ cùng bạn lập chiến lược để cung cấp các dịch vụ hiệu quả nhất về chi phí nhằm giúp bạn đạt được mục tiêu của mình, Chào mừng bạn đến với Liên hệ với chúng tôi ( [email được bảo vệ] ) trực tiếp cho dự án mới của bạn.

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *