CF/GF

Termoplasty jsou plasty, které mohou měnit svůj stav a tvar, aniž by se změnily jejich chemické vlastnosti nebo chemická struktura. Jsou to oblíbené materiály pro 3D tisk, protože se snadno taví, tisknou vrstvu po vrstvě a chladí se do určitého tvaru. Vlastnosti, které je dělají vhodnými pro 3D tisk, je však dělají nevhodnými pro konstrukční a pevnostní aplikace: mnohé z těchto termoplastů mají nízký bod tání a nejsou příliš pevné ani tuhé. Zde právě pomáhají kompozitní materiály.

Kompozitní filamenty jsou filamenty vyrobené z běžného materiálu (např. PLA, ABS, PETG, nylon atd.) a koextrudované s dalšími vlákny o šířce 5-10 mikrometrů, jako jsou uhlíková vlákna (CF), skleněná vlákna (GF) nebo někdy dokonce kevlarová vlákna. Kompozitní materiály mají vyšší pevnost, tuhost, tepelnou odolnost a trvanlivost. Tyto lepší vlastnosti oproti standardním termoplastům používaným při 3D tisku, jako je ABS nebo PLA, umožňují širší možnosti využití 3D tisku v průmyslu. Poměr vlákna k vláknu se obvykle pohybuje od 10 % do 30 %.

Často méně viditelnou vlastností, která významně ovlivňuje konečnou pevnost vlákna, je délka a šířka vlákna a typ metody extruze použité při výrobě filamentu. Někteří výrobci používají pouze frézovaná vlákna vytlačovaná náhodným způsobem, jiní používají pokročilejší metody extruze filamentů, kdy jsou vlákna zarovnána podél osy materiálu, což dodává vláknům lepší mechanické vlastnosti.

Uhlíková vlákna

Uhlíková vlákna jsou tuhá a pevná vlákna, která se chovají podobně jako hliník 6061, takže jsou ideální pro lehké komponenty, které snesou velké zatížení.

Skleněná vlákna

Skleněná vlákna jsou pevným, univerzálním a levným vyztužujícím materiálem. Zvyšuje pevnost dílů nad úroveň plastů a je vynikajícím výchozím bodem pro tisk s výztuží.

Kevlarová vlákna

Kevlar má vysokou houževnatost a odolnost proti nárazům, takže je ideální pro podmínky s vysokým nárazovým zatížením. Místo toho, aby se lámal, ohýbá se.

Výhody a nevýhody kompozitních vláken

+ Zvýšená pevnost a tuhost

+ Velmi dobrá rozměrová stabilita, menší náchylnost k deformaci

+ nízká hmotnost

+ Zvýšená tepelná odolnost

+ Krásná matná povrchová úprava tištěných dílů

- Většina kompozitních vláken je abrazivní a k tisku vyžaduje alespoň trysku z tvrzené oceli

- Zvýšený "oozing" při tisku a vyšší tendence k ucpávání trysky

Všechny kompozitní filamenty s uhlíkovými a skleněnými vlákny (CF/GF) najdete skladem v našem skladu v Senci. Pro srovnání se podívejte také na Nylon a PETG.