Staging-BigRep Industrial 3D Printers
BigRep 公司耗材標誌

PA12 碳纖維

堅硬而堅固的工業部件

BigRep 的 PA12 CF 是一種 堅固且耐用的 工程級線材。PA12 CF 堅硬、耐用且具有出色的表面品質,適用於許多專業 工具和汽車應用。它非常適合各種行業的 功能部件 生產,無需額外的化學或機械后處理。立即列印並使用該部件。它由 10% 的短切碳纖維複合而成,非常適合通常由 ABS 製成的功能性應用,例如 夾具、固定裝置、夾具或臂端部件。其高抵抗力和耐用性使PA12 CF適合在長期壓力下的日常生產使用。其 高強度重量比 使PA12 CF成為最終用途部件輕量化的完美解決方案。 BigRep PA12 CF 是一種可靠且易於使用的工程性能材料,針對在 BigRep 機器上進行大幅面 3D 列印進行了優化。

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FFF 3D 印表機

PA12_CF_stiff_durable

堅固耐用的部件

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行業公認的性能

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高強度重量比

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出色的表面質量和觸感

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非常好的耐化學性

什麼是 PA12 CF 3D 列印耗材?

PA12 CF 是一種高強度工程級長絲,具有優異的機械和化學性能。該材料主要由尼龍 12 (PA12) 組成,這是一種具有廣泛工業應用(包裝、食品製造、電子等)的聚合物,並具有 10% 的短切碳纖維增強材料。這些碳纖維增強了材料的剛度、耐熱性和耐用性,為 3D 列印線材在工業領域的應用創造了更多應用。與 BigRep 的所有線材一樣,PA12 CF 已針對大幅面 3D 列印進行了優化。這種材料特別適用於 BigRep PRO,但它也可以與適用於 2.85 mm 細絲的開放材料熔融細絲製造 (FFF) 系統一起使用。我們將更詳細地介紹這種材料的主要特性,即高強度、耐用性、剛度和出色的表面品質——這些都是 3D 印表機直接產生的。

BigRep 公司PA12 CF 線軸和樣品列印

為什麼使用 BigRep PA12 CF 線材?

高強度和耐用性的結合使PA12 CF成為一系列功能應用的理想選擇。 BigRep 3D 列印材料通常用於生產工業工具,例如模具、夾具和固定裝置,以及夾具和機器人臂端附件。這是因為PA12碳纖維部件可以承受工業製造環境的壓力,並可以可靠地與其他機械和工業流程結合使用。除了模具外,PA12 CF 還可用於各種行業的最終應用,例如汽車、電子、工程等。憑藉高強度重量比和長期耐用性,尼龍基長絲也是金屬替代應用的熱門選擇。與印刷金屬相比,PA12 CF 更實惠、更輕便。

3D 列印消防車製造

最終用途部件

焊接-銑削-夾具-3D 列印

工廠工裝

Airflight 的碳纖維成型

碳纖維成型

BigRep-應用程式-原型

功能原型

3D 列印 BigRep PA12 CF 的優勢

對於 3D 列印 PA12 CF 線材,使用者的最大好處之一是它易於使用並且需要最少的後處理。從 3D 印表機開始,這種材料的特點是表面光潔度光滑,最大限度地減少甚至無需額外的化學或機械後處理。這有一個巨大的好處:您可以直接在構建平臺上使用列印元件,從而節省大量時間和資源。在印刷工藝本身,PA12 CF 也具有一定的優點。首先,嵌入 Nylon 12 基體中的碳纖維減少了列印床上的翹曲,從而實現了更可靠的列印過程,甚至可以實現更複雜的部件幾何形狀。您可以通過使用合適的列印床表面(例如 BigRep PRO 上的 BigRep SWITCHPLATE)來獲得最佳列印效果。為了充分發揮 BigRep PA12 CF 線材的優勢並最大限度地發揮材料的性能,使用正確的列印設置組合非常重要。

建議的列印設置

  • 噴嘴溫度: 270 - 300 °C
  • 列印床溫度: 40 - 60 °C
  • 腔室溫度:n/a
  • 列印速度: 30 - 60 mm/s

機械性能

PA12 CF 是目前 BigRep 最強的 3D 列印材料,拉伸強度為 71 MPa。相比之下,HI-TEMP CF 的拉伸強度為 65 MPa,而 ABS 的拉伸強度為 30 MPa。這實際上意味著由PA12 CF製成的部件在斷裂之前可以承受更大的應力。

熱性能

PA12 CF 的最大熱變形溫度為 60°C,熔化溫度約為 165°C,因此耐熱性不是特別好。它缺乏耐熱性,但由高強度和耐化學性組成。其低熔點的好處是它可以在較低的溫度下輕鬆加工。

化學性質

PA12 CF 不僅因其機械和熱性能而著稱,而且具有非常好的耐化學性。該材料可以承受暴露於各種類型的化學品,包括鹼、醇、油和鹽,而不會產生不利影響。這有助於提高材料對功能部件的耐用性。

3D 列印 BigRep PA12 CF 時需要注意什麼

與其他碳纖維增強線材一樣,在使用PA12 CF時更新3D印表機硬體非常重要。這些纖維形成磨蝕性線材,會迅速磨損黃銅製成的印表機噴嘴。因此,建議使用耐磨噴嘴,例如硬化鋼噴嘴,它可以列印PA12 CF而不會受到快速磨損。與 BigRep 的其他碳纖維長絲 HI-TEMP CF 相比,PA12 CF 的硬體要求也更高,尤其是在噴嘴溫度方面。PA12 CF 等碳纖維增強細絲雖然比純細絲更硬,但也往往更脆。考慮到這一點,您可以在構建平臺上戰略性地定位部件,以確保部件在應力和載荷方向上最強。最後,如果您確實打算對PA12 CF部件進行後處理,該材料與各種工藝相容,包括打磨、鑽孔和銑削,以及填料、油漆和環氧樹脂等塗層。後處理時,請務必佩戴合適的防護裝置,如安全眼鏡、手套和防塵口罩。

儲存和處理 BigRep PA12 CF 的最佳實踐

為了最大限度地提高PA12 CF的彈性和最終列印品質,用戶應遵循適當的材料和處理指南。首先要知道的是PA12 CF是一種高度吸濕的材料,這意味著它很容易從空氣中吸收水分。如果長絲存放在潮濕的環境中,材料品質會下降,長絲中的水分會導致列印問題,例如穿線。為避免任何與潮濕相關的問題, BigRep 建議將PA12 CF線軸存放在乾燥的環境中,例如 BigRep SHIELD 或 BigRep Keep Dry Box。一旦線軸打開,這一點尤其重要。您還可以在 80°C 列印 6 至 8 小時之前乾燥 PA12 CF 線材。在處理方面,該材料需要非常高的列印溫度,因此使用者應採取必要的預防措施,避免接觸印表機噴嘴或熔化的耗材。此外,建議在列印環境中保持良好的通風(與所有耗材一樣),並且在進行任何後處理時應佩戴個人防護設備。

Armoire de séchage du filament : Débit d'air

使用案例: BigRep PA12 CF 的推薦應用

在 BigRep 廣泛的線材產品群組中,PA12 CF 以其最高的強度脫穎而出。除了出色的耐化學性外,該線材還非常適合廣泛的工業應用,包括可以經歷多個生產輪次的模具、夾具和固定裝置以及各種最終用途元件。與 BigRep 的另一款碳纖維長絲 HI-TEMP CF 一起,PA12 CF 在航空航太和汽車等要求苛刻的行業以及製造業中受到關注,這些行業需要能夠承受工業流程的速度和壓力的定製工具。在汽車領域,PA12 CF 是生產大尺寸最終用途部件的理想選擇。使用 BigRep PRO 平臺,汽車製造商可以從材料出色的解析度和表面光潔度中受益,從而顯著減少後處理所花費的時間和金錢,尤其是與近凈複合材料部件相比。該材料出色的強度重量比也吸引了汽車採用者,他們可以通過減輕重量來提高車輛的燃油效率,而不會影響耐用性和性能。PA12 CF 的另一個值得注意的用例是碳纖維成型。PA12 CF 經過精心設計,可承受各種化學品和壓力,例如某些成型過程中存在的化學品和壓力。因此,細絲可用於生產大型和複雜的固化工具,然後用預浸料層壓並放置在高壓釜中進行固化。直接列印模具可以消除對母模的需求,從而使碳纖維生產過程更加簡化。

小批量生產模具
Airflight 的碳纖維成型

材料特性:


材質:聚醯胺 12 碳纖維
耗材尺寸:5.0 kg
直徑:2.85 mm
密度:1.06 g/cm³
彎曲模量 (ISO 178):3500 MPa
拉伸強度 (ISO 527):71 MPa
缺口衝擊強度 (ISO 179):12.5 kJ/m²

推薦列印條件:


噴嘴溫度:270 - 300 °C
列印床溫度: >40-60 °C
環境溫度:n.a.
列印速度: > 30-60mm/s

規格 安全表

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