开发石墨烯/再生碳纤维增强的PLA复合材料,用于MEX印刷和干燥可加工性分析
Abdullah Yahia AlFaify1, Mustafa Saleh1, Saqib Anwar1
1Industrial Engineering Department, College of Engineering, King Saud University, P.O. Box 800, Riyadh 11421, Saudi Arabia.
Polymers
|September 13, 2025
概括
这项研究开发了用于使用材料挤出 (MEX) 进行3D打印的增强聚合物复合材料 (RPC). 干后加工显著改善了MEX打印零件的表面质量,减少了粗和缺陷.
科学领域:
- 添加剂制造 添加剂制造 添加剂制造
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 表面工程是什么?表面工程是什么?
背景情况:
- 材料挤出 (MEX) 是热塑性聚合物的一个关键的增材制造 (AM) 工艺.
- 增强聚合物复合材料 (RPC) 提供了增强的性能,但需要优化加工和后处理.
- 用MEX打印的零件的表面成型受层分和材料特征的影响.
研究的目的:
- 通过将石墨烯纳米板块 (GNP) 和回收碳纤维 (rCF) 纳入聚乳酸 (PLA) 矩阵来开发MEX印刷的RPC.
- 研究干作为后加工技术的潜力,以提高RPC MEX打印零件的表面质量.
- 评估开发的 RPC 纤维的机械性能和可加工性.
主要方法:
- 采用球磨机混合和融化挤出与PLA,GNP和rCFs制造的RPC MEX丝材.
- 进行了拉伸测试,以描述开发的材料的机械性能.
- 在MEX打印的零件上进行了干,以评估可加工性和表面质量改进.
主要成果:
- 将GNP纳入PLA并没有显著提高拉伸性能,这与一些现有研究相反.
- 干有效地提高了表面质量,降低了表面粗度 (Sa,Sz),并消除了分层和层线等缺陷.
- 添加GNP促进了PLA的干式加工,降低了表面度,并抑制了rCF周围的空隙,表明没有纤维拉出来的良好的可加工性.
结论:
- 结合GNP和/或rCF的RPC可以成功地开发用于MEX打印.
- 干是一种可行的后加工方法,可以显著提高MEX打印RPC的表面质量.
- 该研究为优化3D打印聚合物复合材料的加工提供了宝贵的见解,以改善表面表面.
关键词:
通过3D打印打印3D打印.用3D打印的聚合物进行加工.在墨西哥,Mex.这就是为什么PLA PLA PLA.球磨机 球磨机 球磨机碳纤维增强聚合物增强聚合物石墨烯增强聚合物增强聚合物回收碳纤维的回收利用更多相关视频
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