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Engineer standing next to a Stratasys printer.
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9 Things To Know About Using Carbon Fiber in 3D Printing

Rob Levesque Senior Marketing Content Manager
Robert Levesque January 29, 2024
January 29, 2024

3D 프린팅의 탄소 섬유 사용에 대해 알아야 할 9가지 사항

탄소 섬유 복합 재료는 강도, 강성, 내열성 및 내구성으로 인해 3D 프린팅 내에서 성능 한계를 뛰어 넘었습니다. 이 제품은 보다 까다로운 3D 프린팅 응용 분야를 위해 표준 열가소성 수지에 비해 향상된 성능을 제조업체에 제공합니다.

섬유 강화 재료는 강도와 내구성을 향상시키기 위해 기본 고분자 재료에 잘리거나(chopped) 연속된 섬유를 첨가하여 만들어집니다. 섬유는 탄소, 유리 및 케블라를 포함한 다양한 재료로 만들 수 있으며 특정 방향으로 정렬하여 해당 방향에서 최대 강도를 달성할 수 있습니다. 그 결과, 비강화 재료로 만든 부품보다 더 강하고 내구성 높은 부품을 만드는 데 복합 재료를 사용합니다.

3D 프린팅에서 탄소 섬유를 사용하는 것이 매력적인 이유는 무엇일까요? 이러한 물질들은 몇 가지 유익한 특성을 가집니다. 다음은 3D 프린팅에서 탄소 섬유를 사용할 때 알아야 할 9가지 사항입니다. 3D 프린팅 응용 프로그램에 더 높은 수준의 성능이 필요할 때 참고하세요.

  1. 강도: 탄소 섬유는 가장 강력한 가용 재료 중 하나이며 기본 고분자와 결합하면 비강화 재료를 사용하여 만든 부품보다 더 강한 부품을 만드는 데 사용할 수 있습니다.
  2. 경량: 탄소 섬유 FDM 소재는 금속보다 더 가벼우므로 강하면서 무겁지 않아야 하는 부품을 만드는 데 알맞춤입니다.
  3. 내구성: 특정 기본 고분자에 따라 섬유 강화 열가소성 수지는 높은 내구성으로 고온 및 열악한 환경을 견딜 수 있습니다.
  4. 강성: 탄소 섬유는 매우 뻣뻣하기 때문에 단단하고 변형 없이 모양을 유지해야 하는 부품을 만드는 데 이상적입니다.
  5. 내화학성: 섬유 강화 재료도 내화학성을 제공하지만, 이 특성은 기본 폴리머에 따라 다릅니다.
  6. 디자인 유연성: 탄소 섬유 강화 FDM 플라스틱은 기존 제조 방법으로는 만들기 어렵거나 불가능한 복잡한 형상과 모양의 강력한 부품을 만들 수 있습니다.
  7. 비용 효율성: 복합 재료를 사용한 인쇄는 소량 생산을 할 때 기존 제조 방법보다 비용 효율적일 수 있습니다.
  8. 폐기물 감소: 탄소 섬유 3D 프린팅은 부품을 만드는 데 필요한 재료만 사용하여 폐기물을 줄일 수 있습니다.
  9. 효율성 향상: 복합 재료는 기계 제작 또는 주형 제작에 비해 부품 제작에 필요한 시간과 노동력을 줄여 효율성을 향상시킬 수 있습니다.

Stratasys는 현재 세 가지 복합 FDM 열가소성 수지를 제공합니다.

  • ABS-CF10 – ABS 기반 폴리머와 결합된 탄소 섬유
  • Nylon CF10 – 잘게 잘린 탄소 섬유가 주입된 나일론 기반 폴리머
  • Nylon 12CF – 나일론 12 베이스 폴리머와 중량 기준 30% 절단된 탄소 섬유의 조합

탄소 섬유 3D 프린팅 및 탄소 섬유 열가소성 수지의 기능에 대한 자세한 내용은
F123CR 시리즈 프린터 페이지를 참조하세요.

 

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