कार्बन फाइबर सुदृढ़ीकरण के लिए तकनीकी मार्ग
कार्बन फाइबर प्रबलित 3डी प्रिंटिंग सामग्री के लिए तीन मुख्य मार्ग हैं: निरंतर फाइबर मिश्रित तार (सीएफ-सीआरएफ), कटा हुआ फाइबर भराव तार और धातु-आधारित कार्बन फाइबर सिंटरिंग। उनमें से, सीएफ-सीआरएफ तकनीक एक सतत फाइबर-प्रबलित संरचना बनाने के लिए कार्बन फाइबर बंडलों और नायलॉन या पीईईके मैट्रिक्स को समकालिक रूप से बाहर निकालती है, और यांत्रिक गुणों को दो से तीन गुना सुधारा जा सकता है। कटे हुए फाइबर मार्ग को एक विशेष नोजल के साथ बाजार में उपलब्ध सामान्य एफडीएम प्रिंटर का उपयोग करके महसूस किया जा सकता है। लागत कम है लेकिन वृद्धि सीमा 30 से 50 प्रतिशत के बीच है।
अनिसोट्रॉपी की विशेष अभिव्यक्तियाँ
फाइबर दिशा में कार्बन फाइबर-प्रबलित मिश्रित सामग्रियों की ताकत और मापांक गैर-फाइबर दिशा में कहीं अधिक है, जो पारंपरिक धातु सामग्रियों की आइसोट्रॉपी के बिल्कुल विपरीत है। भागों को डिजाइन करते समय, फाइबर दिशा को मुख्य तनाव दिशा के साथ संरेखित करना आवश्यक है। यह स्लाइसिंग सॉफ़्टवेयर में फ़ाइबर व्यवस्था कोण सेट करके प्राप्त किया जाता है। जब भार कई दिशाओं से आता है, तो फाइबर परतों को वैकल्पिक करके लगभग आइसोट्रोपिक यांत्रिक व्यवहार प्राप्त किया जा सकता है।
उपकरण अनुकूलन और लागत चुनौतियां
निरंतर फाइबर प्रिंटिंग के लिए एक समर्पित मल्टी-चैनल एक्सट्रूडर और एक उच्च परिशुद्धता फाइबर मार्गदर्शक तंत्र की आवश्यकता होती है। उपकरण की लागत सामान्य एफडीएम प्रिंटर से तीन से पांच गुना अधिक है। कार्बन फाइबर अपघर्षक नोजल के लिए अत्यधिक अपघर्षक होते हैं। पीतल के नोजल का सेवा जीवन केवल कुछ घंटों का होता है। कठोर स्टील या रूबी नोजल का उपयोग करने की अनुशंसा की जाती है। बड़े पैमाने पर उत्पादन में फाइबर व्यवस्था की स्थिरता के नियंत्रण के लिए अभी भी गारंटी के रूप में एक प्रक्रिया सत्यापन चक्र की आवश्यकता होती है।
मॉडल, रेखाचित्र, चित्र या लिखित नोट प्रस्तुत करें। इंजीनियर वास्तविक उपयोग के आधार पर सामग्री, प्रक्रिया, समापन और वितरण की समीक्षा करेंगे।