Con impresión 3D de carbono para productos sólidos y resistentes.

La fibra de carbono se ha utilizado como material de fabricación desde la década de 1960, pero el material es relativamente nuevo para la impresión 3D. Gracias a sus aspectos positivos, la impresión 3D con carbono se está utilizando cada vez más, ya que en combinación con varios plásticos u otros materiales, el carbono puede mejorar las propiedades de estos materiales. De esta forma, se amplían los posibles usos de la impresión 3D con filamento de carbono.

El hecho de que la gama de filamentos reforzados con fibra de carbono esté creciendo también habla a favor de la impresión 3D de carbono. Además, existe una selección cada vez mayor de impresoras 3D de diferentes fabricantes que pueden imprimir con carbón.

Cómo usar la impresión 3D con carbón

Las fibras de carbono se combinan con plásticos para aplicaciones técnicas. De esta manera forman materiales reforzados con fibra de carbono o compuestos. En principio, estos consisten en un material base (generalmente un polímero) que se combina con fibras de carbono.

filamentos fabricados con carbono disponibles en el mercado Estos incluyen, por ejemplo, poliamidas/nylon, PLA, PETG, PP o PC. Los filamentos reforzados con fibra de carbono contienen segmentos de fibra muy pequeños con una longitud de fibra promedio de aproximadamente 0,1-0,2 mm y, por lo tanto, también se denominan "reforzados con fibra corta". Debido a que los filamentos generalmente se procesan con diámetros de boquilla en el rango de 0,4 a 0,6 mm, las fibras más grandes obstruirían rápidamente la boquilla. En el caso de los filamentos de impresión 3D con refuerzo de fibra corta, el contenido de fibra suele rondar el 10-30%. Además de las fibras de carbono, también se pueden utilizar otras fibras, como las fibras de vidrio. Se puede lograr una mayor rigidez y resistencia introduciendo fibras. Esto se puede utilizar para reducir el peso de los componentes impresos.

Impresión 3D de carbono y sus ventajas

La impresión con filamento de carbono tiene una serie de ventajas. Estos se relacionan principalmente con las altas propiedades técnicas. En base a esto, la impresión 3D de carbono tiene las siguientes ventajas:

• peso ligero

  • Debido a su alta resistencia, los componentes hechos de plásticos reforzados con fibra se pueden usar como reemplazo del aluminio en muchas aplicaciones. Esto permite lograr ahorros de peso.

• Alta resistencia

  • La impresión 3D con carbono tiene la ventaja de que las piezas producidas son más resistentes que el plástico y/o los filamentos de impresión 3D convencionales como ABS o PLA.

• Alta resistencia al calor

  • En comparación con muchos polímeros, el carbono puede soportar temperaturas más altas. Cuando estos polímeros se utilizan como compuestos, el carbono también aumenta su temperatura de deflexión térmica.

• Alta rigidez

  • Debido a la alta rigidez de las fibras, son muy adecuadas en combinación con plásticos con resistencia al impacto en entalla (por ejemplo, poliamida). Cuando se combina con plásticos que tienen baja tenacidad (por ejemplo, PLA), aumenta el riesgo de fractura por fragilidad del filamento y los componentes impresos.

• Óptica atractiva

  • Los componentes fabricados con filamentos reforzados con fibra corta tienen una superficie ligeramente rugosa debido al contenido de fibra. Esto cubre la estructura de capas típica de la impresión 3D y conduce a componentes ópticamente muy atractivos.

Aplicación de la impresión 3D con filamento de carbono

El bajo peso y la estabilidad de las piezas impresas con fibra de carbono hacen que la impresión de carbono 3D sea óptima para la producción de prototipos funcionales, pero también de piezas de uso final. Debido a su bajo peso y rigidez, la impresión 3D de fibra de carbono se usa a menudo cuando se deben reemplazar componentes de aluminio.

Además, los componentes reforzados con fibra de carbono se utilizan a menudo en robótica debido a su bajo peso. Pero cada vez más fabricantes de artículos deportivos también utilizan la impresión 3D de carbono para fabricar bicicletas.

Impresión 3D de carbono de los expertos

Ya sea automotriz, aeroespacial o de bicicletas, la impresión 3D de carbono se utiliza cada vez en más industrias. Como expertos en impresoras 3D, en Multec podemos ayudarlo con sus proyectos en cualquier momento y asesorarlo en detalle.

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