開發(fā)玻璃纖維復(fù)合材料，IMPOSSIBLE OBJECTS和OWENS CORNING合作

導(dǎo)讀：復(fù)合材料是多功能的材料系統(tǒng)，可提供任何單一材料所無法獲得的特性。通常是由兩種或多種成分不同、性質(zhì)不同、有時形狀也不同的相容性材料，以物理形式結(jié)合而成的。這種材料具有輕質(zhì)、高強(qiáng)度、耐高溫和化學(xué)腐蝕等優(yōu)勢，是醫(yī)療、航空航天、汽車、體育和工業(yè)等眾多行業(yè)應(yīng)用的理想之選。

南極熊獲悉，美國3D打印制造商Impossible Objects在2021年5月24日宣布與工業(yè)建筑材料供應(yīng)商Owens Corning達(dá)成聯(lián)合開發(fā)協(xié)議，開發(fā)復(fù)合材料增材制造（CBAM）工藝的新材料。據(jù)報道，玻璃纖維復(fù)合材料將與CBAM工藝一起使用，提供高強(qiáng)度重量比和出色的耐化學(xué)性零部件。這種材料還具有低成本優(yōu)勢，可以作為鋁等金屬的替代品，實(shí)現(xiàn)高性能3D打印部件。

△3D打印的CBAM零件。

Owens Corning復(fù)合材料戰(zhàn)略營銷副總裁Chris Skinner表示，公司致力于復(fù)合材料及應(yīng)用的開發(fā)，力求在復(fù)合材料新工藝和新應(yīng)用領(lǐng)域處于領(lǐng)先地位。Impossible Objects董事長兼創(chuàng)始人Robert Swartz稱，CBAM工藝是一場3D打印革命，具有更快的速度、更好的材料特性和更廣泛的材料選擇。Owens Corning的合作將使公司能夠快速試驗和改進(jìn)新材料，顯著降低成本，并為增材制造帶來更多的選擇。

CBAM技術(shù)

CBAM工藝基于高速噴墨3D打印技術(shù)。首先，將長纖維的碳或玻璃纖維片材送入CBAM系統(tǒng)，在其中使用透明流體和熱噴墨技術(shù)將零件的各層沉積到這些片材上。然后，選擇性地打印粘附液體在纖維片材上，再涂覆聚合物粉末，并去除多余粉末，留下打印流體形狀的粉末層。通過對零件中的所有層重復(fù)此過程，再將各個長纖維片材堆疊在一起并在高溫下進(jìn)行壓制。這將熔化聚合物并將壓縮零件到最終高度。最終，將纖維片的未粘合部分機(jī)械或化學(xué)去除，剩下最終的3D打印部分。更多技術(shù)內(nèi)容請參考帖子：高性能、低成本復(fù)合材料3D打印技術(shù)CBAM引入歐洲！Ricoh 3D與Impossible Objects合作。

△復(fù)合材料增材制造（CBAM）過程的6個步驟。

Impossible Objects的CBAM技術(shù)能夠比傳統(tǒng)的熔融沉積建模（FDM）3D打印更快地生產(chǎn)零件。通過將尼龍和PEEK等高性能聚合物與碳纖維和玻璃纖維無紡布材料相結(jié)合，與傳統(tǒng)的3D打印方法相比，用Impossible Objects機(jī)器打印的零件更堅固、更輕、尺寸精度更高、溫度性能更好。CBAM工藝可以使用多種材料，包括與PEEK、PA 6、PA 12、彈性體和大多數(shù)其他熱塑性塑料配對的碳纖維和玻璃纖維。

擴(kuò)展合作

在此之前，2019年5月，巴斯夫化學(xué)公司與Impossible Objects合作，3D打印高性能碳纖維-PA6復(fù)合零件。同樣在2019年，TIGER Coatings與Impossible Objects合作開發(fā)熱固性3D打印復(fù)合材料。而現(xiàn)在，最新材料領(lǐng)導(dǎo)者Owens Corning與Impossible Objects合作，共同擴(kuò)展CBAM工藝。

△碳纖維-PEEK和玻璃纖維-PEEK復(fù)合焊料托盤，采用CBAM技術(shù)。

兩家公司通過將Impossible Objects的CBAM工藝與Owens Corning的玻璃無紡布材料生產(chǎn)能力結(jié)合，擴(kuò)大CBAM工藝到工業(yè)規(guī)模，實(shí)現(xiàn)大批量制造。CBAM工藝可以縮短交貨期、減少模具成本，同時可以大規(guī)模定制零件。CBAM還允許零件組合，降低了組裝成本。

△CBAM-2 3D打印機(jī)。

參考閱讀：

1. Impossible Objects Enters Joint Development Agreement toProduce New High-Performance Materials for 3D Printing
2. 高性能、低成本復(fù)合材料3D打印技術(shù)CBAM引入歐洲！Ricoh 3D與Impossible Objects合作