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重量级技术:不容忽视的碳纤维3D打印

2016-01-11 10:35
吃瓜天狼
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  “ 碳纤维是一种含碳量在95%以上的高强度、高模量纤维的新型纤维材料。它是由片状石墨微晶等有机纤维沿纤维轴向方向堆砌而成,经碳化及石墨化处理而得到的微晶石墨材料。碳纤维“外柔内刚”,质量比金属铝轻,但强度却高于钢铁,并且具有耐腐蚀、高模量的特性,在国防军工和民用方面都是重要材料。

  来自美国硅谷的Arevo Labs

  Arevo Labs不仅提供碳纤维工业级3D打印机,还提供3D打印的新型碳纤维和碳纳米管(CNT)增强型高性能材料,而且使用其专有的3D打印技术和专用软件算法可以使用市场上现有的长丝融熔3D打印机制造产品级的超强聚合物零部件。

  Arevo Labs推出了一个可扩展的以机器人为基础的增材制造(RAM-Robot-Based Additive Manufacturing)设备用来打印复合材料。该平台由一个市售的机械臂,复合沉积端执行器和一个全面的软件套件。

  目前软件是专门针对ABB IRB 120六轴机器人,但可扩展的软件也可以支持更大的ABB机器人型号和尺寸,根据机器人的大小,打印体积可以从1000立方毫米达到8立方米。

  末端执行器的硬件包括一个用于处理高性能碳纤维增强热塑性塑料的热管理沉积头。Arevo软件套件将计算机辅助设计模型转换为一组执行增材制造的指令发送给机器人。该软件提供了六度的自由度和多轴的工具路径,机器臂在三维表面可变方向。一个精确的运动学仿真解释材料沉积指令验证和优化打印过程。

  Impossible Objects的VBAM工艺

  Impossible Objects的composite-based additive manufacturing method (CBAM) 工艺将一层层的特定材料堆叠起来,并用内置热源把它们融合在一起。最后,由一名技术人员将不需要的材料移除,打印过程就算完成了。

  Impossible Objects将强度更高的材料用于3D打印技术,比如碳纤维、芳纶(Kevlar)和玻璃纤维等。打印完成后的零部件要比使用传统热塑性材料3D打印出来的部件强度要高2倍—10倍。 由于其独特的复合材料构成,用户也可以通过定制以用于各种应用,包括热和化学腐蚀等环境。

  图片:层状的打印材料输送过程

  Impossible Objects当前的商业模式是为客户提供高强度塑料产品的打印服务,他们正在将其CBAM技术设备商业化,下一步为客户提供出售设备的服务。

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