Trong những năm gần đây, in 3D sợi Carbon trở thành xu hướng nổi bật trong lĩnh vực sản xuất hiện đại, đặc biệt là cơ khí chính xác, hàng không, ô tô & chế tạo khuôn mẫu. Nhờ khả năng tạo ra các sản phẩm nhẹ, bền, cứng vượt trội, in 3D sợi Carbon dần thay thế nhiều vật liệu truyền thống như kim loại hay nhựa thông thường. Vậy chính xác in 3D sợi Carbon là gì? In 3D sợi Carbon có mấy dạng? Hãy cùng tìm hiểu & giải đáp chi tiết ngay trong bài viết hôm nay với myrobot.asia nhé!
In 3D sợi Carbon là gì?
In 3D sợi Carbon là công nghệ in 3D sử dụng vật liệu nhựa nền (polymer) được gia cường bằng sợi carbon nhằm tăng độ bền cơ học, độ cứng & khả năng chịu lực của sản phẩm in. Thay vì chỉ dùng nhựa ABS, PLA hay Nilon thông thường, vật liệu in sẽ được bổ sung sợi carbon ở dạng cắt ngắn hoặc sợi liên tục.
Sợi carbon nổi tiếng với các đặc tính như trọng lượng nhẹ, độ cứng – độ bền cao, chịu nhiệt tốt & ít biến dạng. Khi kết hợp với công nghệ in 3D, sợi carbon giúp tạo ra các chi tiết có hiệu suất tương đương kim loại, nhưng lại nhẹ hơn đáng kể & dễ gia công hơn.
Xem nhanh top 6 máy in 3D tốt được nhiều người tin dùng tại Myrobot
Cấu tạo của vật liệu in 3D sợi Carbon
Vật liệu in 3D sợi Carbon gồm có 2 thành phần chính:
– Nhựa nền (Matrix): đây là vật liệu cơ sở để tạo hình, phổ biến nhất gồm:
- PLA + Carbon Fiber
- ABS + Carbon Fiber
- PETG + Carbon Fiber
- Nilon + Carbon Fiber
Trong đó, Nilon Carbon Fiber được đánh giá cao nhất nhờ độ bền & tính ổn định vượt trội.
– Sợi Carbon (Reinforcement): sợi carbon có thể tồn tại dưới dạng:
- Sợi Carbon cắt ngắn
- Sợi Carbon liên tục
Tùy dạng sợi mà tính chất cơ học & công nghệ in sẽ khác nhau.
In 3D sợi Carbon có mấy dạng?
Hiện nay, in 3D sợi Carbon được chia thành 2 dạng phổ biến dựa trên cấu trúc sợi carbon trong vật liệu.
In 3D sợi Carbon cắt ngắn
Đây là dạng in 3D sử dụng nhựa filament đã được trộn sẵn sợi Carbon cắt ngắn. Sợi Carbon có chiều dài rất nhỏ (chỉ vài micromet) & phân bố đều trong vật liệu. In 3D sợi Carbon cắt ngắn phù hợp in chi tiết kỹ thuật, vỏ máy, gá kẹp,…
Đặc điểm nổi bật:
– Dễ in, tương thích với nhiều máy in 3D FDM phổ thông trên thị trường
– Bề mặt sản phẩm in mịn, ít cong vênh
– Trọng lượng nhẹ hơn nhựa thường
– Độ cứng cao hơn PLA, ABS thông thường
In 3D sợi Carbon liên tục
In 3D sợi Carbon liên tục là công nghệ cao cấp, trong đó sợi Carbon dạng dài được đặt liên tục bên trong chi tiết in, kết hợp với nhựa nền. Công nghệ này thường thấy ở các dòng máy chuyên dụng như Markforged. In 3D sợi Carbon liên tục tạo ra sản phẩm cực kỳ chắc chắn, giảm trọng lượng tới 50 – 70% so với kim loại & phù hợp chi tiết chịu tải cao.
Đặc điểm nổi bật:
– Độ bền, độ cứng vượt trội
– Chịu lực kéo, uốn, nén rất cao
– Tính chất cơ học tiệm cận kim loại
Ứng dụng thực tế của in 3D sợi Carbon trong các ngành & lĩnh vực
In 3D sợi Carbon được ứng dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp & lĩnh vực đời sống:
Ngành công nghiệp sản xuất, cơ khí chế tạo
Trong lĩnh vực cơ khí, in 3D sợi Carbon được sử dụng phổ biến để chế tạo đồ gá, đồ kẹp, khuôn mẫu kỹ thuật, giá đỡ, khung máy, linh kiện cơ khí chịu lực vừa & cao.
Ngành tự động hóa & robot công nghiệp
In 3D sợi Carbon đóng vai trò quan trọng trong ngành tự động hoá nhờ khả năng tạo ra các chi tiết như cánh tay robot, tay gắp, khung robot, bộ phận chuyển động, giá đỡ cảm biến, motor,…
Ngành ô tô & xe máy
Trong ngành công nghiệp ô tô & xe máy, in 3D sợi Carbon được ứng dụng để sản xuất chi tiết nhẹ, chịu lực, linh kiện nội – ngoại thất, bộ phận thử nghiệm & các phụ kiện tùy chỉnh theo yêu cầu.
Ngành hàng không, drone & thiết bị bay không người lái
Đây là lĩnh vực yêu cầu cao về trọng lượng nhẹ & độ bền, chính vì vậy in 3D sợi Carbon được ứng dụng mạnh mẽ cho khung drone, bộ phận kết cấu chịu lực, cánh & giá đỡ thiết bị bay,…
Ngành y tế & thiết bị chăm sóc sức khỏe
Trong lĩnh vực y tế, in 3D sợi Carbon được ứng dụng để chế tạo khung đỡ thiết bị y tế, dụng cụ hỗ trợ phục hồi chức năng, phụ kiện máy móc y tế,…
Qua những chia sẻ trong bài viết, có thể thấy in 3D sợi Carbon là công nghệ tiên tiến mang lại nhiều lợi ích vượt trội về độ bền, trọng lượng & khả năng ứng dụng linh hoạt. Hiện nay, công nghệ này có 2 dạng chính là sợi carbon cắt ngắn & sợi carbon liên tục, mỗi dạng phù hợp với những nhu cầu sử dụng khác nhau. Hiểu rõ đặc điểm của từng loại giúp bạn lựa chọn giải pháp in 3D tối ưu nhất cho sản phẩm của mình.
MYROBOT - Chúng tôi là chuyên gia trong mảng sản xuất, cung cấp và phân phối các hệ thống thiết bị robot phục vụ công nghiệp...Được khách hàng tin dùng tại Việt Nam.
Bài viết liên quan
Máy In 3D Nhựa ABS Và Những Điều Bạn Cần Phải Biết
Máy in 3D nhựa ABS được nhiều người lựa chọn nhờ độ bền cao và [...]
Th1
Các ứng dụng của công nghệ máy in 3D bạn nên biết
Công nghệ máy in 3D đã & đang tạo nên bước chuyển mình mạnh mẽ [...]
Th1
Tổng Hợp Các Máy In 3D Trang Sức Tốt Nhất Theo Từng Phân Khúc
Trong ngành chế tác trang sức, máy in 3D là công cụ không thể thiếu [...]
Th1
Kỹ thuật in 3D phổ biến nhất hiện nay – Ưu, nhược điểm của từng loại
Công nghệ in 3D ngày càng phát triển mạnh mẽ & trở thành giải pháp [...]
Th1
Máy In 3D Nha Khoa Là Gì ? Tổng Hợp Các Máy In 3D Tốt Nhất Hiện Nay
Ngành nha khoa hiện nay đang bước vào giai đoạn chuyển mình mạnh mẽ với [...]
Th1
Công Nghệ In 3D Cuộc Cách Mạng Đột Phá Ngành Sản Xuất Hiện Đại
Công nghệ in 3D đang mở ra một hướng đi mới cho lĩnh vực sản [...]
Th1