Die 3 wichtigsten Anwendungen für den 3D-Druck von Kohlefasern in der Fertigung

Carbon Fiber 3D Printing ist ein wachsender Bereich der additiven Fertigung. Da dieses Material immer beliebter wird, hat sich gezeigt, dass der 3D-Druck von Kohlefaser verbesserte Qualitäten und eine größere Vielseitigkeit aufweist, die ihn in einigen Fertigungskontexten bevorzugt machen.

Was ist Kohlefaser und was sind ihre Vorteile?

Beim Kohlefaser-3D-Druck wird ein Verbundmaterial verwendet, das aus einem Polymer besteht, das mit zerhackten Kohlefasern gemischt wird. Die Kombination dieser beiden Materialien führt zu einem einzigartigen Druckmedium, das in einigen Anwendungen mit herkömmlich hergestellten Aluminiumteilen konkurrieren kann. Kohlefaser-gedruckte Teile sind leicht und langlebig, was es ihnen ermöglicht, für den Prototypenbau wünschenswerter zu sein, da sie den Erwartungen der Kunden an Festigkeit gerecht werden und gleichzeitig schwerere Materialien im Gewicht übertreffen. Fertige 3D-gedruckte Kohlefaserteile behalten ein so hohes Steifigkeits-Gewichts-Verhältnis bei, dass sie in bestimmten Fertigungssituationen das Potenzial haben, Aluminiumteile zu ersetzen, ohne an Festigkeit einzubüßen. Hier sind die Top 3 Anwendungsfälle, in denen Kunden dieses Material nutzen.

Werkzeugoptimierung

Zusammen mit den Leistungsvorteilen leichterer Teile, die aus Kohlefasermaterial gedruckt werden, lassen die einzigartigen Eigenschaften der additiven Fertigung den Designern weniger Designbeschränkungen. Dies ermöglicht es Konstrukteuren, Teile für den Bedienerkomfort und die Langlebigkeit zu optimieren, indem sie ergonomischer sind. Indem Teile leichter und komfortabler gemacht werden, können die Konstrukteure die Belastung der Monteure und anderer am Herstellungsprozess Beteiligten reduzieren. Der Kohlefaser-3D-Druck ermöglicht im Vergleich zur herkömmlichen Fertigung leichtere Teile und organischere Formen, was besonders für 3D-gedruckte Vorrichtungen und Vorrichtungen von Vorteil ist, mit denen Bediener interagieren müssen. Optimale ergonomische Designs für die Bedienung durch den Bediener können durch die Nutzung der Vorteile des Kohlefaserdrucks ohne Einbußen bei der Festigkeit realisiert werden.

Funktionelles Prototyping

Mit dem Kohlefaser-3D-Druck können Prototypen erstellt werden, die nicht nur das Konzept des Designers beweisen, sondern es dem Designer auch ermöglichen, ihr Teil unter realen Belastungen und Mobilität funktional zu testen. Die hohe Festigkeit und Haltbarkeit von Kohlefaser verleihen diesem Material die strukturelle Strenge, die erforderlich ist, um realen Tests standzuhalten. Diese Funktion des Kohlefaserdrucks trägt zur Vielseitigkeit dieses Herstellungsprozesses bei, da häufig mehrere Produktdurchläufe erforderlich sind, um ein Design fertigzustellen. Die zeiteffizienten Vorteile des Kohlefaserdrucks werden weiter demonstriert, da Prototypentests versucht werden können, sobald der Druck abgeschlossen ist.

Kohlenstofffaser-3D-Druck für EndverbraucherTeile

Um die Funktionalität des Kohlefaserdrucks noch einen Schritt weiter zu gehen, konnten einige Unternehmen die Leistungsvorteile von Kohlefaser nutzen, um Teile für den Endverbraucher anzupassen. Utah Trikes zum Beispiel konnte das hohe Festigkeits-Gewichts-Verhältnis von Kohlefaser-3D-Drucken nutzen, um Endverbrauchsteile für ihre kundenspezifischen Fahrräder und Dreiräder herzustellen. „Das FDM Nylon 12CF ist fantastisch. Es verändert alles für uns“, sagte CEO Ashley Guy. Er nennt die Stärke des Materials sowie seinen löslichen Träger als Game-Changer. Außerdem:„Wir können das Teil über Nacht in unseren Becher legen und es erhält eine glatte, polierte Oberfläche“, sagte Guy. „Seien wir ehrlich, als es darum ging, ein Teil an einem Trike zu verschrauben und darauf einen Hügel hinunterzufahren, war es nur das Stratasys FDM Nylon 12CF, das standhielt.“ Als zusätzlichen Vorteil konnte Utah Trikes durch die Möglichkeit, diese Teile im eigenen Haus zu produzieren, die Vorlaufzeit von 2 Monaten auf 2 Wochen verkürzen.

Es ist spannend zu sehen, wie sich die Materialien durch den 3D-Druck, wie ihn Carbon Fiber auf den Tisch bringt, weiterentwickeln. Dies öffnet wirklich die Tür zu dem, was Kunden und Benutzer mit dieser großartigen Technologie tun können.

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