Výroba forem a lisování uhlíkových vláken se společností Stepanek3D

Výroba forem a lisování uhlíkových vláken se společností Stepanek3D

Uhlíková vlákna se úspěšně využívají napříč různými odvětvími, převážně pro jejich benefit vysoké tuhosti a pevnosti při nízké relativní hmotnosti. Mají však omezené možnosti výroby, kde se převážně v praxi uplatnila výroba tenkostěnných dílů laminováním uhlíkových tkání.

Aditívna výroba však rozširuje využitia uhlíkových vlákien, kde sa lisujú častice uhlíka v epoxide. Čo konkrétne táto výroba prináša a kde sa môže využiť?

Prečo lisovať uhlíkové častice do formy?

  • Majú vysokú pevnosť a tuhosť pri nízkej relatívnej hmotnosti,
  • Vieme dosiahnuť zložitú geometriu (pomerne jednoducho),
  • Máme možnosť dodatočného opracovania brúsením, vŕtaním a pod.,
  • Z uhlíkových kompozitov su v rôznych priemysloch a aplikáciách overené výrobky.
Stepanek3D: uhlíkové častice a vlákna do formy 
  

Aké sú mechanické vlastnosti lisovaného uhlíka?

Na nasledovných grafoch budeme porovnávať celkovo 5 rôznych vzoriek:

  1. Strojovo opracovaný hliník,
  2. Lisované "krátke" vlákna s dĺžkou 12 mm do formy spolu s epoxidom,
  3. Lisované "krátke" vlákna s dĺžkou 12 mm + "dlhé" vlákna (dĺžka prispôsobená forme) do formy spolu s epoxidom,
  4. Kompozitné výtlačky technológie strojov Markforged - kombinácia materiálu Onyx a súvislých uhlíkových vlákien,
  5. Výtlačok stroja Markforged z čistého materiálu Onyx (Polyamid s uhlíkovou drťou).
Stepanek3D: uhlíkové častice a vlákna do formy 
  
 
Stepanek3D: uhlíkové častice a vlákna do formy 
  

Postup lisovania uhlíka:

  1. Naprojektovanie a vytlačenie formy z plastu,
  2. Navážanie správneho pomeru vlákien a epoxidu,
  3. Ošetrenie styčných plôch formy uvoľňovacím voskom,
  4. Postupné vkladanie zmesi vlákien a epoxidu,
  5. Uzavretie formy do zveráku – vytlačenie zvyškového epoxidu,
  6. Vytvrdenie – cca 24 hodín,
  7. Uvoľnenie výrobku z formy,
  8. Začistenie výlisku a post-processing.
Stepanek3D: uhlíkové častice a vlákna do formy 
  

Kedy sa využíva lisovanie uhlíka do formy?

  1. Kusová výroba,
  2. Tvarovo zložité diely s menším prierezom (pre zabezpečenie dostatočného lisovacieho tlaku),
  3. Kde sú dodržané určité geometrické zásady (pre zabezpečenie vytiahnutia dielu z formy),
  4. A kde dostačujú širšie tolerančné polia (orientačne ±1%, najlepšie bez opracovania ±1 mm).

Konkrétne aplikácie a oblasti využitia

  1. Tuning diely pre automotive - vizuálne aj funkčné diely,
  2. Funkčné diely v zbrojárskom priemysle,
  3. Funkčné diely v leteckom priemysle a modelárstve,
  4. Športové pomôcky a doplnky,
  5. Časti prípravkov v strojárstve,
  6. Iné diely, kde sa vyžaduje vysoký pomer pevnosti a tuhosti k hmotnosti pri nízkych množstvách a voľných toleranciách, kde to geometria z hľadiska výroby umožňuje.
Stepanek3D: uhlíkové častice a vlákna do formy 
  

Ako postupovať ak mám záujem výrobu výliskov z uhlíka? V prvom kroku je potrebné posúdiť vhodnosť tejto metódy a vyrobiteľnosť. Pre viac informácií nás kontaktujte cez webovú stránku alebo e-mailom

  • autor:
  • Stepanek3D s.r.o.
  • 3D Tlač - Stepanek3D

    3D Tlač - Stepanek3D

    3D skenování, 3D tisk, úprava 3D modelů, atypy z plastů, zakázková výroba, malosériová výroba, výroba prototypů z plastů.



Mohlo by vás také zajímat



 

Nejnovější inzeráty

Nejbližší výstavy a semináře

Plastikářský slovník