激光碳纤维3D打印机原理

  Markforged如何实现连续碳纤维打印：与纤维填充线材不同，连续纤维由用户通过称为连续纤维增强(ContinuousFiberReinforcement,CFR)的额外工艺来实现。CFR使得用户可以在其零件中灵活地实现连续纤维;这样，用户可以更好地控制要添加到零件中的碳纤维量。虽然可以随意地使用连续纤维填充打印零件，但只有在根据负载需求对纤维进行战略布置后才能实现比较好的效果。经过优化的零件可以使用较少的材料获得相同的预期效果，这样还可以缩短制造时间和减少制造成本。考虑使用连续纤维时，可控性是一项关键优势。该可控性可以通过两种关键方法来落实:1.确定是否在零件的每一层中放置连续纤维2.确定每个需要增强的打印层的增强策略零件常用的连续纤维技术示例包括:夹层板：与传统的复合材料铺陈的制造相似，夹层板*在零件顶部和底部添加连续纤维。在大多数弯曲负荷条件下，零件表面的应力是比较高的。夹层板用于抵抗Z轴方向的力。外壳：外壳与夹层板相似，但在每一层的壁内使用连续纤维构成的闭环。为了进行外壳增强，将连续纤维放置在每层的**，以抵抗沿XY平面的力。条带：条带采用夹层板的样式，但在零件的一些关键区域增加了连续纤维构成的“条带”。条带可在较高的夹层板中使用。连续碳纤维3D打印和短纤维3D打印的对比及优势。激光碳纤维3D打印机原理

我们的客户因Markforged3D打印受益HangarOneAvionics(航空电子设备制造和维护公司)为了提高驾驶舱的安全性和舒适性，需要制造驾驶舱控制台和杯架。但是传统的加工方式周期长，成本高，而且无法突破传统设计带来的局限性，无法设计具有复杂结构的零件，零部件过于笨重，使用的体验感不好。解决方案：HangarOneAvionics选择使用Markforge的X73D打印机进行打印，选用的材料是OnyxFR-A和碳纤维FR-A材料，这两个材料均符合航空航天行业CFR25.853专业认证以及UL蓝卡认证，并且具备阻燃能力，按批次可追溯。并且在设计方面进行有了进一步的提升，采用更加符合人体工程学的设计，使用起来更加舒服，并且使零件重量大幅度减轻，实现轻量化。**终证实将OnyxFR-A作为基材，用碳纤维FR-A材料作为填充用来打印，不仅节省了约66%的时间而且减少了高达65%的废品率。节省了66%的时间减少65%的废品率大型碳纤维3D打印机种类连续碳纤维3D打印机的应用场景较多，材料选择范围多。

    金属领域：**金属FDM工艺3D打印方式，完全消除传统金属3D工艺下的粉尘污染。只需简单的线材更换，即可实现从不锈钢到铜等多种金属材料打印。兼具**度、耐腐蚀性和硬度17-4不锈钢，具备***的导热性和导电性的纯铜，兼具良好的耐磨性和高韧性模具钢A2，符合较硬，较耐磨，适用于切割和成型工具、冲压模具等的D2工具钢。具有较强的抗腐蚀性和高温强度铬镍铁合金625，能在高温下保持材料特性的模具钢H13等等。Onyx™——我们的旗舰复合基材——是一种短切碳纤维填充尼龙材料所做成的(其中短碳纤维的含量为15%)，它的强度和硬度是ABS的倍，通过这种材料可生产出具有近乎完美表面光洁度的精确零件。很少有材料具有Onyx的多功能性，它在单独打印时具有**度、韧性和耐化学性，并且可以用连续纤维增强以产生铝强度部件。如今，制造业领域有超过一百万个Onyx零件在行业中发挥作用。短切碳纤维的填充材料量必须要有合适的度，过多或者过少都会导致表面光洁度比较差甚至是质量缺陷，使得线材具有易磨损性；纤维含量过高也会阻碍物料流动，并会增加喷嘴堵塞的风险。我们在设计填充线材Onyx过程中规避了所有的问题，优化了打印Onyx的尺寸精度、表面光滑度和打印机可靠性。

随着科技的发展，3D打印已经慢慢改变了现***活的许多领域。3D打印技术避免了传统制造业的切割工艺，不需要模具制造，加工速度快，生产周期相对较短。连续碳纤维材料是一种复合纤维材料，通过加热共同挤出的3D打印工艺，打印出来的产品是塑料强度的30倍，强度和重量比是铝的3倍，重量比钢材轻7倍以上。连续碳纤维3D打印可以替代金属、塑料、尼龙等材质，可应用在无人机、工装夹具、航空航天等领域。3D打印常见的材料是***、尼龙、ABS等。但如果想要打印强度大、质量轻的部件，标准3D打印机对该任务来说，打印的样件强度小、质量差、生产效率低。此外，标准***长丝在高温下会变软，因此，不适合在汽车行业使用。Markforged的3D打印设备通过使用由尼龙微碳纤填充（称为Onyx）制成的主丝解决了这个问题，并添加了连续纤维层（如碳纤维、Kevlar、玻璃纤维或高温**度玻璃纤维）加固零件的选项，从而灵活控制零部件的强度，符合设计意图。连续碳纤维3D打印机被广泛应用在制造业、航空航天、汽车等制造领域的终端零件上。

金属3D打印用的金属粉末，粒径分布通常为几十微米，可被吸入肺或肺泡。对于低密度的钛、铝及其合金都是反应性金属，风险尤其大，必须受到粉尘浓度的特定限制；其他金属粉末，如钢或其他含镍合金，则被危险物质指令分类为致*、致突变和生殖毒性材料。对粉末颗粒的长期接触和吸入会给操作人员身体健康带来一定隐患。Markforged的Metal X本身就具有安装要求低，更换材料方便，安全等优势，再加上依附在Digital Forge平台上，所有的设备都可以进行实时监控并由同一平台确定从打印、清洗到烧结的全过程质量保证。加上BOFA过滤设备，这样就可以让更高环保标准的工厂和实验室也能享受金属快速成型的方便，从而降低成本。X7连续碳纤维打印机适用于多种功能部件的工业级碳纤维 3D 打印机。激光碳纤维3D打印机原理

Markforged 连续碳纤维及金属丝材3D打印助力高校科研。激光碳纤维3D打印机原理

使用双材料系统，MarkforgedX7能够一次生产一层复合材料零件。当***个喷嘴正在构建模型的塑料基体时，第二个喷嘴在整个零件中缠绕碳纤维。该系统可生产出高度耐用的零件，具有高质量的表面光洁度和不同的机械性能，具体取决于使用的众多可用材料中的哪一种。X7还受益于Markforged用于电子部件的OnyxESD材料。OnyxESD基于公司原装的Onyx产品，是一种高性能的静电耗散灯丝，专门用于电子制造。2021年初，Markforged宣布推出用于X7的Blacksmith机器学习软件。该公司表示，Blacksmith使用AI来帮助3D打印系统适应和解释变量，以便***生产出准确和精确的零件。激光碳纤维3D打印机原理

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