Trong thế giới vật liệu hiện đại ngày nay, sợi carbon là một trong những loại vật liệu được ưa chuộng nhất. Các ứng dụng của sợi carbon trong sản xuất công nghiệp hiện đại ngày nay rất đa dạng. Để giúp các bạn hiểu thêm về loại vật liệu này, 3DshapeX sẽ giới thiệu chi tiết ứng dụng in 3D với vật liệu Composite sợi carbon siêu bền trong bài viết dưới đây!

Ứng dụng in 3D với vật liệu Composite sợi Carbon siêu bền

1. Vật liệu composite sợi carbon là gì?

Vật liệu composite sợi carbon thực chất là một loại vật liệu được tạo thành từ các sợi carbon có trọng lượng nhẹ và độ bền cao. Vật liệu này còn được biết đến với nhiều tên gọi như polymer gia cố sợi carbon, polymer gia cường sợi carbon hay composite carbon…

1.1. Cấu tạo của composite sợi carbon 

Composite sợi carbon được hình thành bằng cách kết hợp sợi carbon với polymer để tạo ra một vật liệu rất nhẹ nhưng cực kỳ bền, cứng và chịu lực tốt. Các sợi carbon có đường kính cực nhỏ từ ~5–10 micromet được sắp xếp theo hướng nhất định để tăng độ bền.

Tùy vào cách sắp xếp sợi carbon có thể chia ra thành 3 loại chính sau đây:

  • Dạng một chiều: Sợi carbon được xếp song song theo một hướng.
  • Dạng dệt: Sợi carbon được đan vuông góc như vải giúp gia tăng độ bền.
  • Dạng ngẫu nhiên: Sợi carbon được phân tán trong nhựa dễ gia công nhưng độ bền kém hơn.

1.2. Các đặc tính nổi bật của vật liệu composite sợi carbon

  • Trọng lượng siêu nhẹ.
  • Độ cứng vượt trội cao gấp 4 lần so với nhựa gia cường sợi thủy tinh và gấp 2,5 lần so với nhôm.
  • Khả năng chịu được lực kéo mạnh vượt xa thép từ 10-15 lần.
  • Khả năng chống cháy và chịu được nhiệt độ cao nên có thể sử dụng trong môi trường tiếp xúc với lửa.
  • Khả năng chống ăn mòn hóa học tốt.
  • An toàn với sức khỏe con người và môi trường xung quanh.

Vật liệu composite sợi carbon là gì

2. Ứng dụng in 3D với vật liệu Composite sợi carbon trong sản xuất công nghiệp

Hiện nay, công nghệ máy in 3D composite sợi carbon đang ngày càng được ứng dụng rộng rãi trong lĩnh vực cơ khí – kỹ thuật và sản xuất công nghiệp. Dưới đây, chúng tôi sẽ giới thiệu cho các bạn 2 ứng dụng cơ bản của vật liệu này cho các bạn tham khảo:

2.1. Ứng dụng in 3D từ PET-CF 

PET-CF là từ viết vắt của vật liệu composite có cấu tạo bao gồm PET và 15% sợi carbon. Vật liệu PET pha sợi carbon nổi bật với những ưu điểm sau đây:

  • Độ cứng và độ bền cơ học cao.
  • Tính ổn định ít co ngót khi in.
  • Khả năng chịu nhiệt độ cao và chống ăn mòn hóa học tốt.
  • Bề mặt in nhẵn mịn.

Với tính ổn định cao và không bị biến dạng khi có tác động lực, PET-CF thường được dùng để in đồ gá, khay kẹp hay dụng cụ hỗ trợ lắp ráp…Ngoài ra, nó còn được dùng để in các chi tiết máy và linh kiện kỹ thuật như: bánh răng, con trượt, vỏ hộp…

2.2. Ứng dụng in 3D từ PAHT-CF 

PAHT-CF là vật liệu composite được tạo thành từ sợi carbon và một loại nhựa polymer PAHT. Vật liệu này có nhiều ưu điểm nổi bật như:

  • Chịu được lực kéo và chịu được va đập mạnh.
  • Khả năng chịu được nhiệt lên tới 150 độ – 180 độ.
  • Chống ăn mòn hóa học hiệu quả.
  • Trọng lượng nhẹ hơn kim loại nhưng độ bền tương đương.

Hiện nay, công nghệ in 3D PAHT-CF được ứng dụng vào rất nhiều ngành công nghiệp như trong ngành công nghiệp chế tạo ô tô – xe máy, ngành công nghệ hàng không và robot công nghiệp…PAHT-CF có thể giúp giảm trọng lượng cho xe ô tô và xe máy, tiết kiệm nhiên liệu và gia tăng hiệu suất vận hành.

Ứng dụng in 3D với vật liệu Composite sợi carbon trong sản xuất công nghiệp

3. Loại máy in 3D nào phù hợp để in vật liệu composite sợi carbon?

Các bộ phận được in 3D từ vật liệu composite sợi carbon đã được ứng dụng trong rất nhiều ngành công nghiệp khác nhau. Nhưng các bạn lưu ý không phải máy in 3D nào cũng có thể in được vật liệu này. Khi chọn máy in 3D, các bạn cần phải có những tính chất sau đây:

  • Vòi phun cần có độ cứng cao và có thể chịu được sự mài mòn lâu dài của sợi carbon.
  • Khả năng vận hành ổn định trong thời gian dài khi in các vật liệu composite sợi carbon.
  • Tương thích được với nhiều loại vật liệu composite sợi carbon khác nhau.

Dựa vào những tính chất trên đây, chúng ta thấy máy in 3D công nghệ cao Flashforge Creator 4 chính là sự lựa chọn hoàn hảo. Đây là dòng máy in 3D cấp công nghiệp được trang bị 3 tùy chọn vòi phun. Trong đó vòi phun HS (HS nozzle) được thiết kế đặc biệt để in composite sợi carbon.

Ngoài ra, máy in 3D Creator 4 còn được trang bị hệ thống đùn kép (dual-extruding printing system) của dòng sản phẩm Flashforge Creator. Nó có thể đồng thời khởi động hai vòi phun trên máy in 3D Creator 4 để thực hiện in nhân đôi (double printing) và tiết kiệm đến một nửa thời gian in.

Loại máy in 3D nào phù hợp để in vật liệu composite sợi carbon?

4.  Đơn vị cung cấp máy in 3D vật liệu composite sợi carbon uy tín 

Trên thị trường hiện nay có rất nhiều đơn vị nhận cung cấp máy in 3D vật liệu composite sợi carbon. Nhưng để đảm bảo chất lượng, các bạn nên tìm đến những đơn vị uy tín trên thị trường. Nếu các bạn chưa biết chọn đơn vị nào, 3DShapeX chính là lựa chọn hoàn hảo. Công ty là một trong những đơn vị cung cấp máy in 3D hàng đầu tại Việt Nam hiện nay.

Quý khách hàng mua máy in 3D vật liệu composite sợi carbon do 3DShapeX cung cấp có chất lượng đảm bảo. Ngoài cung cấp máy in, chúng tôi còn nhận hỗ trợ tư vấn kỹ thuật trọn gói, hỗ trợ sửa chữa, bảo dưỡng máy in 3D và cung cấp nguyên vật liệu…

Tạm kết: 

Bài viết trên đây đã giúp cho các bạn tìm hiểu thông tin chi tiết về vật liệu composite sợi carbon và ứng dụng của nó trong thực tế. Vật liệu này đã giúp tạo ra những sản phẩm có độ bền vượt trội và an toàn trong quá trình sử dụng. Nếu các bạn cần mua máy in 3D công nghiệp mà chưa biết địa chỉ nào uy tín. Hãy liên hệ với 3DShapeX để được tư vấn và hỗ trợ kịp thời nhé!

XEM THÊM:

Thông tin liên hệ:

Công ty 3DShapeX 

Văn phòng Hà Nội: Số 2 Ngõ 53, Phố Dịch Vọng Hậu, Phường Cầu Giấy, Hà Nội, Việt Nam

Văn phòng TP.HCM: M4-53 Manhattan, Vinhomes Grand Park, Long Bình, Thủ Đức, TP. HCM

Hotline: 0983 4949 34

Email: info@3dshapex.com