日本开发出连续碳纤维增强热塑性材料3D压实打印技术

　　
针对3D打印过程中缺陷较多的问题，日本大学的研究团队提出了一种用于3D打印的热压辊技术，以减少空隙并提高3D打印产品中微珠之间的粘附力，其设备结构与成形原理如下图1所示。与传统的3D打印（3DP）相比，这种3D打印方法被称为3D压实打印（3DCP）。该团队分别通过3DCP和3DP技术制备了单向连续碳纤维增强热塑性材料（CFRTP）试样，对其拉伸和弯曲性能进行了研究。随后对3DP试样进行热压成型后处理，并与3DCP试样的力学性能进行比较。

 

试验结果表明，在3D打印过程中，热压处理提高了CFRTP的拉伸和弯曲性能，可以取得与热压成型后处理相同的效果。并通过扫描电子显微镜和x射线计算机断层扫描对试样中的空隙进行观察，证实了热压实降低了空隙含量。结合各项实验结果综合表明，3DCP在结构用CFRTP零件制造方面优于传统熔丝制造技术（FFF）。