材料

欧文斯康宁玻璃纤维增强3D打印灯丝提高性能

功能原型是工业3D打印的一个重要应用。用于飞机、汽车、电子或运动部件的材料——必须是可靠的、具有成本效益的产品开发材料。

对于轻量化、高强度的部件,比如F1赛车或滑雪板的核心复合材料,纤维增强是一个出色的解决方案。

欧文斯科宁作为玻璃纤维复合材料的领导者,该公司推出了一系列用于FFF/FDM 3D打印机的玻璃纤维增强长丝。“重新定义增材制造性能”XSTRAND™长丝是对标准或碳纤维填充ABS或纯PP的强大和有弹性的升级。Owens Corning 3D打印长丝的范围将从美国经销商提供,包括IC3DiMakr

欧文斯康宁3D打印长丝系列的第一款产品是GF30-PP,一种用玻璃纤维增强的聚丙烯。在法国滑雪场外套和设备制造商Rossignol的一个案例研究中,GF30-PP通过了一系列新的山地产品的极端高山测试。

测试组件3D打印使用GF30-PP长丝。图片来自欧文斯·康宁
测试组件3D打印使用GF30-PP长丝。图片来自欧文斯·康宁

将复合材料专业知识应用于3D打印灯丝

欧文斯康宁成立于1938年。今天,它的玻璃纤维材料可以在关键的绝缘材料中找到,为商业、工业和住宅提供绝缘。其屋顶产品提供了帮助保护房屋的解决方案,其玻璃纤维被用于数百种复合应用。看到了增材制造中更高性能复合材料的潜力,欧文斯科宁在2016年决定应用其专业知识创建XSTRAND™系列。

XSTRAND™GF30-PP玻璃纤维含量为30%。这种独特的成分赋予了材料许多杰出的,经常互补的特性。3D打印XSTRAND™GF30-PP生产的部件刚度高,并提供卓越的耐温度、化学物质和紫外线。

长丝的纤维含量降低了典型PP材料的翘曲/收缩。添加的纤维也提高了测量的拉伸模量。在ABS和尼龙基PA6材料上提供50%到250%的改进。除了优异的拉伸模量外,XSTRAND™长丝还具有良好的热性能,其性能接近于成本更高的未填充热塑性塑料。

材料比较,绘制XSTRAND长丝与其他普通长丝的性能图表。图片来自欧文斯·康宁
材料比较,绘制XSTRAND™长丝与其他普通长丝的性能图表。图片来自欧文斯·康宁

3D打印功能原型

最近的一次3D打印案例研究展示了罗西尼奥如何使用XSTRAND™GF30-PP灯丝为滑雪设备制作功能性原型。

“几年前,”罗西尼奥高级研究经理Nicolas Puget解释道,“我们开始像业内其他公司一样使用ABS细丝:它最多只能用于快速制作模型,但不适用于功能原型。”

罗西尼欧高级研究经理Nicolas Puget解释了GF30-PP材料对公司产品开发的价值。图片来自欧文斯·康宁
罗西尼欧高级研究经理Nicolas Puget解释了GF30-PP材料对公司产品开发的价值。图片来自欧文斯·康宁

GF30-PP使Puget和团队能够使用3D打印快速制作许多新产品的原型,包括滑雪板、障碍滑雪尖端偏转器和杆握把。在测试中,该材料被证明能够承受冷室的真实雪条件,并通过一系列关键的标准化拉伸试验。

此外,罗西尼奥尔的研发工程师Arnaud Moenne-Loccoz解释说:“这是第一种加固材料,我尝试像ABS一样容易打印。我们只需要调整打印床材料。”

升级您的3D打印材料

由于玻璃纤维的含量,XSTRAND™GF-30 PP可以逐渐磨损标准的黄铜挤出机。为了优化这些组件的寿命,欧文斯科宁推荐使用淬硬钢挤出机进行3D打印。穿孔建造板,HDPE板和适当的粘合剂也将确保最佳性能在建造期间。

XSTRAND™GF-30 PP可用于3D打印机原料的标准直径1.75和2.85毫米,可以在500克或2200克轴上购买。

现在购买XSTRAND™GF30-PP长丝让你的功能原型更上一层楼。

有关XSTRAND™材料系列的更多信息,您也可以通过以下电子邮件直接联系欧文斯科宁:(电子邮件保护)

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特色图片显示XSTRAND™GF30-PP长丝。图片来自欧文斯·康宁