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Updated: Jan 13, 2026
08:43
Fused Filament Fabrication FFF of Metal-Ceramic Components
Published on: January 11, 2019
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连续丝制造技术及其用于薄壁组件的机械性能
Tomasz Kozior1, Jerzy Bochnia1, Jiri Hajnys2
1Faculty of Mechatronics and Mechanical Engineering, Kielce University of Technology, 25-314 Kielce, Poland.
Materials (Basel, Switzerland)
|January 10, 2026
概括
这项研究探讨了使用连续纤维制造 (CFF) 技术3D打印薄壁模型. 结果显示,打印方向显著影响强度,Y方向在纯ONYX材料中产生了优异的结果.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 添加剂制造 添加剂制造 添加剂制造
- 机械工程 机械工程
背景情况:
- 薄壁结构在各种工程应用中至关重要.
- 增材制造为复杂的几何形状提供了新的制造可能性.
- 了解不同印刷条件下的材料行为对于优化性能至关重要.
研究的目的:
- 评估使用连续丝制造 (CFF) 的薄壁模型的可制造性和限制.
- 研究印刷方向和材料组成对3D打印样品机械性能的影响.
- 通过对破碎样本进行显微镜分析来识别与工艺相关的缺陷.
主要方法:
- 通过CFF制造的薄壁样品的拉力测试.
- 两种材料的比较:纯ONYX (基于聚胺) 和用碳纤维增强的ONYX (ONYX + OCF).
- 对不同方向 (X,Y,Z) 和厚度 (1毫米,1.4毫米,1.8毫米,4毫米) 打印的样品进行分析.
- 对断裂表面进行显微镜检查,以确定缺陷.
主要成果:
- 与纯ONYX的X和Z方向相比,Y方向打印的样品具有显著更高的抗拉强度 (例如,Y方向的49.02MPa,X方向的27.71MPa和Z方向的21.28MPa对于1毫米厚的样品).
- 与纯ONYX样品相比,ONYX + OCF碳纤维增强样品的强度增加了191.36% (厚度为4毫米,以X方向打印).
- 确定了在薄壁结构中使用碳纤维核心的局限性.
结论:
- 打印方向是影响CFF生产的薄壁元件机械强度的关键因素.
- 碳纤维增强显著提高了基于ONYX的材料的抗拉强度.
- 需要进行进一步的研究,以充分优化钢筋材料的使用,并探索薄壁CFF应用的局限性.
