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桌面级3d打印塑料件力学性能媲美注塑件

放大字体??缩小字体 发布日期:2016-12-12??来源:环球塑化网
核心提示:据悉,中科院宁波材料所增材制造课题组近研发出可用于耐高温、高强度工程塑料的桌面级3D打印机,并在尼龙3D打印方面取得新进展,成型件力学性能接近注塑件水平。桌面级低成本FDM式3D打印机增材制造技术被认为是第三次工业革命制造领域的典型代表技术,受到社会各界的广泛关注。其中,熔融沉积成型是一种基于热塑性高分子材料熔融挤出叠加工艺的增材制造技术。据统计,FDM打印机的使用量已占在快速成型系统的3

  据悉,中科院宁波材料所增材制造课题组最近研发出可用于耐高温、高强度工程塑料的桌面级3D打印机,并在尼龙3D打印方面取得最新进展,成型件力学性能接近注塑件水平。

  桌面级低成本FDM式3D打印机

  增材制造技术被认为是第三次工业革命制造领域的典型代表技术,受到社会各界的广泛关注。其中,熔融沉积成型是一种基于热塑性高分子材料熔融挤出叠加工艺的增材制造技术。据统计,FDM打印机的使用量已占在全球快速成型系统的30 %,是目前应用最为广泛的3D打印技术。

  然而, 目前广泛应用于FDM 工艺的成型材料仍以ABS 、PLA等通用高分子材料为主。虽然国外厂商已有尼龙、聚苯砜等工程塑料材料,但其成型性能仍未达到最终用途零部件的要求,尚未在工业生产领域广泛应用。

  宁波材料所增材制造课题组开发了可用于PA、PI、PEEK等高强度工程塑料的3D打印机,成型温度可达到450°C,精度达到0.1mm以下。课题组详细研究了PA12和ABS打印件的成型工艺和力学性能,结果发现FDM叠层成型主要是一种粘性烧结过程,打印件性能受熔体流变学影响最大。

  相较传统的ABS等通用塑料,PA12工程塑料FDM打印件的力学性能可达到注塑件的97%以上。该研究表明基于FDM工艺的3D打印技术有望在工业上用于最终用途复杂零部件的直接制造。

  该研究工作得到了国家自然科学基金和浙江省重点研发计划的资助。

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