注册并扫描二维码
免费送会刊
展商登录 / 注册
观众注册(获取免费胸卡)
订阅电子期刊
酒店预订
展会平面图
FAQ
Toggle navigation
首页
(current)
展会介绍
主办单位及合作伙伴
展会概况
展会活动
展会日程
展馆介绍
展会问答
常见问题
展商专区
参展范围
谁来参展
收费标准
参展程序
网上报名
免费创新产品展示
技术讲座
展会赞助及广告
企业新闻发布
观众专区
谁来参观?
交通指南
展会日程
技术讲座
高层论坛
新闻发布
专题技术培训
酒店预订
观众预登记
参展商名录
展位平面图
国际汽车研讨会
新闻中心
国际新闻
国内新闻
行业分析
市场动态
科技前沿
人物访谈
展会信息
展会视频
电子期刊
网上展厅
往届回放
第19届中国复材展
第18届中国复材展
第17届中国复材展
第16届中国复材展
第15届中国复材展
第14届中国复材展
第13届中国复材展
第12届中国复材展
第11届中国复材展
第10届中国复材展
第9届中国复材展
城市旅游
上海购物
上海饮食
上海夜生活
上海旅游
联系我们
参展联络
特装展台搭建
指定运输代理
酒店预订
ENGLISH
请输入关键字
新闻中心
国际新闻
国内新闻
行业分析
市场动态
科技前沿
人物访谈
展会信息
展会视频
电子期刊
科技前沿
纤维牵引打印:一种连续纤维增强金属基复合材料的3D打印方法
来源:西安交通大学 2020-10-20 15:53:49
本文阅读次数:391
原文:http://chinacompositesexpo.com/cn/news-detail-288-10053.html
金属基复合材料是一种具有高比强度、高比模量、低密度、抗腐蚀等性能的“未来金属”材料,在航空、航天、汽车等领域具有广阔的应用前景。然而,制备金属基复合材料需要昂贵设备和苛刻的工艺条件,这些限制增加了金属基复合材料的制备成本,阻碍其进一步应用。另外,金属基复合材料加工难度大,现有的近净成型工艺难以实现具有复杂形状的金属基复合材料制备。
因此,西安交通大学的研发团队提出一种基于毛细作用的连续纤维增强金属基复合材料低成本、快速3D打印工艺——纤维牵引打印。研发团队通过改性的方式,有效提高熔融金属基体与纤维的润湿性能,使熔融金属在毛细作用力下自发渗入纤维单丝之间,实现纤维与基体的无压、快速复合(图1)。同时研发团队提出利用纤维对基体的束缚作用,克服熔融金属的内聚力,有效控制打印单丝的横截面形状。
图1 3D打印工艺的原理示意图及3D打印机
为了验证该打印方法的可行性,研发团队利用锡铅合金和连续碳纤维进行3D打印,并开发出如图1所示3D打印机。图2为不同挤丝量、打印速度下,纤维对打印单丝横截面形状的控制效果,当挤丝量小于20/100,打印速度小于3mm/s时,纤维的束缚作用明显,横截面呈长方形,有利于实现单丝的层层累加。另外,锡铅基体在毛细作用下自发渗入纤维之间,所打印单丝具有完整的内部结构。
图2 纤维对单丝横截面形状的束缚
之后,该团队还对打印的金属基复合材料拉伸性能进行了测试。当改性碳纤维表面的金属镀层厚度为3.0μm时,复合材料性能最高能达到235.2MPa,是锡铅基体性能的7.1倍,接近传统加压铸造工艺的制备性能(240.0MPa)。最后,该团队还打印了一些传统金属基复合材料制备工艺难以制备的形状(图3)。研发团队表示,该工艺还可以拓展到其他具有良好润湿性的材料体系,有望在将来实现CF/Al、CF/Mg等复合材料打印。
图3 3D打印金属基复合材料样件
文章来源:http://chinacompositesexpo.com/cn/news-detail-288-10053.html
本月点击Top10
新应用:可倾斜的大型船舶复合材料旋转筒帆
上海交大牵头的国家重点研发计划“废弃纤维增强复合材...
维斯塔斯、西门子歌美飒、Ørsted、LM等10家企业联...
新型空气捻接器可处理纤维细度10倍提升达到16000tex
亿航智能入选欧盟AMU-LED城市空中交通示范项目,将开启...
捷豹路虎Tucana项目研究使用先进复合材料打造电动车
帝人成立欧洲可持续技术创新中心
三菱重工与维斯塔斯的新合资公司MHI Vestas Japan开始...
三菱化学开发结构复合材料用新型热塑性树脂
光威复材获山东省科技进步一等奖
相关文章
太空制造:采用3D打印来制造陶瓷涡轮[ 3D打印 ]
阿科玛将复合材料3D打印扩展到其高性能材料范围[ 3D打印 ]
缅因大学因3D打印获得三项吉尼斯世界纪录[ 3D打印 ]
世界最长跨度装配式混凝土3D打印桥在河北工业大学落成[ 3D打印 ]
纽约科技公司通过玄武岩复合材料方案赢得 NASA 火星栖...[ 3D打印 ]
法国开发世界上首个3D打印空心螺旋桨片[ 3D打印 ]
普利生获得巴斯夫和沙特基础工业战略投资 开启光固化3...[ 3D打印 ]
版权所有:中国国际复合材料工业技术展览会组委会
地址:北京市海淀区复兴路17号国海广场2号楼12层
电话:010-68138939/68138952
传真:010-68138866
京ICP备13006245号
今天访问
333
次/总访问
4630841
次