“試驗(yàn)結(jié)果表明，長(zhǎng)絲內(nèi)纖維體積含量超過35％，導(dǎo)致難以獲得高質(zhì)量的打印樣品。因此，在目前的工作中，所開發(fā)的cFF/PLA長(zhǎng)絲含有較低的體積分?jǐn)?shù)，為30.4±0.8％（wf≈34.5％），這接近商用高性能碳/聚酰胺長(zhǎng)絲。印花長(zhǎng)絲不影響纖維含量，因此cFF/PLA生物復(fù)合材料的纖維含量與長(zhǎng)絲相似?！?/span>
與以下方面相比，縱向性能得到改善：
·純PLA（剛度為×7，強(qiáng)度為×4.5）
·不連續(xù)天然纖維增強(qiáng)3D打印生物復(fù)合材料（剛度為×11，強(qiáng)度為×10）
·連續(xù)黃麻/PLA打印生物復(fù)合材料的可用數(shù)據(jù)（剛度為×4.5，強(qiáng)度為×4.5）
研究人員認(rèn)為，這些特性可以通過亞麻固有的更高機(jī)械性能，更高的纖維紗線高寬比，以及更好的纖維含量和整體均勻性來解釋。
“非線性拉伸行為是天然纖維單向復(fù)合材料的典型特征，其性能與熱壓縮，VARTM和AFP制造的長(zhǎng)亞麻纖維復(fù)合材料以及商業(yè)3D打印機(jī)生產(chǎn)的連續(xù)玻璃/ PA復(fù)合材料相媲美。如此高的測(cè)量性能為結(jié)構(gòu)應(yīng)用開辟了3D打印生物復(fù)合材料，“研究人員總結(jié)道。“cFF/PLA打印復(fù)合材料的最弱之處是它們的橫向性能仍然低于類似的亞麻/ PLA熱壓縮復(fù)合材料。在拉伸試驗(yàn)中觀察到的損傷機(jī)理與在長(zhǎng)絲展開的連續(xù)合成纖維/聚合物打印復(fù)合材料中觀察到的相似。
（a）連續(xù)亞麻纖維/ PLA（cFF/PLA）長(zhǎng)絲的微觀結(jié)構(gòu)；（b）未經(jīng)測(cè)試的cFF/PLA樣品橫截面的SEM顯微照片；（c）橫向打印的cFF/PLA（90°）；（d）cFF/PLA縱向打?。?°）。面板d的細(xì)節(jié)顯示（e）環(huán)重疊和（f）規(guī)則環(huán)。
在過去幾年中，與3D打印相關(guān)的材料科學(xué)已經(jīng)取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步。雖然桌面機(jī)用戶的普及程度不斷提高，研究人員和工業(yè)制造商繼續(xù)使用像PLA這樣的燈絲，但現(xiàn)在正在用各種其他材料如石墨烯、連續(xù)纖維甚至木材來制造復(fù)合材料。
（a）縱向；（b）cFF/PLA打印部件的橫向斷裂的宏觀圖像；（c）cFF/PLA打印部件的縱向橫向斷裂；（d）cFF/PLA打印部件的橫向斷裂的SEM顯微照片。白色箭頭證明纖維束剝離和基質(zhì)失效。
轉(zhuǎn)載自南極熊3D打印，版權(quán)歸原出處所有 如有侵權(quán)請(qǐng)立即聯(lián)系刪除
? 2017 浙江浙創(chuàng)三維科技有限公司 All Rights Reserved. 
