几款受市场青睐的碳纤维增强3D打印材料

| 3DScienceValley · 2018/04/01

工程塑料在机械性能、耐久性、耐腐蚀性、耐热性等方面能达到更高的要求，而且加工更方便并可替代金属材料。工程塑料被广泛应用于电子电气、汽车、建筑、办公设备、机械、航空航天等行业，以塑代钢、以塑代木已成为国际流行趋势。

而碳纤维增强塑料，更是借助3D打印技术进入到替代金属的应用领域。本期，3D科学谷为谷友盘点一下最为热门的几款碳纤维增强塑料材料。

-- 碳纤维增强 PEEK材料

厂家：牛津性能材料Oxford Performance Materials

适用3D打印设备类型：SLS

在航天领域，牛津性能材料Oxford Performance Materials（OPM）已被选定为波音CST-100火箭飞船提供3D打印的结构件，已经开始出货OXFAB材料打印的零部件。而2016年，复合材料巨头美国赫氏（Hexcel）还完成了对牛津性能材料OPM的战略投资。

OXFAB具有高度耐化学性和耐热性，这对于高性能的航空航天和工业零部件十分关键。经过范围广泛的机械试验数据证明，OXFAB可以用于3D打印功能完整的、可直接使用的零部件。OPM正在履行与航空航天和工业领域客户的一些关键开发合同，为商业和军用飞机、太空、工业领域3D打印零部件，这些应用能够显著减轻重量和节省成本。

而赫氏在全球设有多家工厂，生产制造了一系列先进材料-包括碳纤维，增强材料织物、预浸材料（或“预浸料坯”）、蜂窝、模具材料和飞机结构件。获得赫氏投资的OPM在向应用端的结合更加顺势而为。

-- 玻璃纤维增强塑料

厂家：欧文斯科宁-Owens Corning

适用3D打印设备类型：FDM

玻璃纤维复合材料供应商欧文斯科宁-Owens Corning的XSTRAND™系列材料可用于FFF / FDM 3D打印机，其强度和韧性高于碳纤维填充ABS、纯PP和标准PA6。

欧文斯科宁3D打印玻璃纤维复合材料主要包括GF30-PP和GF30-PA6两种：

GF30-PP是一种增强聚丙烯丝材，其玻璃纤维含量为30%，具有很高的硬度，并能抵抗温度变化、耐化学品腐蚀，耐紫外线老化。

GF30-PA6是一种增强PA6尼龙丝材，玻璃纤维含量为30%，特点是高强度和耐高温。由于耐磨性高，GF30-PA6可以用来替代汽车生产线上使用的钢制夹具和固定装置。此外，GF30-PA6适合应用的温度范围在-20°C至120°C。

-- 碳纤维增强尼龙材料

厂家：Stratasys

适用3D打印设备类型：FDM

增材制造技术领域的专家Stratasys公司用于FDM 3D打印技术的尼龙12CF材料，含有多达35%的碳纤维，因此各种属性都非常优异，比如最终拉伸强度为76兆帕（MPA），拉伸模量为7529兆帕，抗弯强度为142兆帕，足以在许多应用中取代金属，非常适合汽车、航空航天等行业。这种碳纤维增强热塑性材料，用于生产高性能原型，能够在设计验证过程中经受生产零件的严格测试满足生产环境的苛刻要求，并可应用于生产线上的夹具制造。