FDM je v súčasnosti najznámejšia a najrozšírenejšia technológia 3D tlače, kde sa taví plastová struna a prostredníctvom trysky je nanášaná na tlačovú podložku.

CFF je technológia patentovaná spoločnosťou Markforged, ktorá umožňuje spevniť základný plastový materiál vrstvením kontinuálnych vlákien kevlaru, sklenených alebo uhlíkových vlákien. Výsledkom sú kompozitné výrobky extrémne vysokej pevnosti.

Cenová ponuka online

V čom je technológia FDM/CFF jedinečná?

Vďaka kombinácii technológií FDM a CFF je možné vyrábať kompozity, ktoré sú vhodné aj pre tie najnáročnejšie aplikácie, pričom pevnosť dielov je porovnateľná s hliníkom. Výrobky sú súčasne aj výrazne odľahčené, práve vďaka vnútornej výplni a hustote materiálov. Jedná sa o nízko-nákladovú alternatívu CNC obrábania, pretože výroba prebieha bez odpadu, a to pri nízkych prevádzkových a technologických nákladoch.

Vyrábajte extrémne odolné a pevné diely s dokonalou precíznosťou
  • Kombinované vlastnosti kompozitných materiálov
  • Zredukované výrobné náklady a hmotnosť
  • Konzistentná výstupná kvalita
  • Pevnosť porovnateľná s hliníkom
  • Vysoká výrobná presnosť

Kedy je technológia FDM/CFF najvhodnejšia?

  • Prvky meracích a zváracích prípravkov
  • Tvarové čeluste a časti prípravkov a upínačov pre CNC obrábanie
  • Výroba funkčných koncových dielov s vysokou mechanickou pevnosťou
  • Prototypovanie funkčných dielov ako náhrada strojového obrábania

S kompozitovými tlačiarňami vyrábate bez kompromisov a obmedzení.

Technické parametre

Parameter Hodnota
Priemerný čas dodania Už do 24 hodín, v závislosti od veľkosti dielu, počtu komponentov a rozsahu dokončovacích prác
Presnosť tlače V smere XY ± 125 mikrometrov
V smere Z ± hrúbka jednej vrstvy

 

Hrúbka vrstvy 100 mikrometrov
Minimálna hrúbka steny 0,8 mm
Tlačový objem 320 x 132 x 154 mm
Kvalita povrchu Diely priamo po vytlačení sú charakteristické jemne drsným povrchom. Kvalita povrchu závisí od orientácie dielu vzhľadom na podložku a od hrúbky vrstvy.

Materiály

Onyx - technický termoplast. Je špeciálne vyvinutý materiál, ktorý je možné používať len na tlačiarňach Markforged. Jedná sa o nylon plnený časticami uhlíkových vlákien, ktorý disponuje vysokou pevnosťou, vynikajúcou tepelnou a chemickou odolnosťou a skvelou kvalitou povrchu. 

Kontinuálne sklenné vlákno - zosilnená pevnosť dielov kontinuálnym vláknom. Základné a cenovo dostupné vlákno. Je 2,5-násobne pevnejšie a 8-násobne tuhšie ako Onyx. V kombinácii s materiálom Onyx je možné vyrábať tuhé a odolné výrobky. 

Kontinuálne HSHT sklenné vlákno - pevnosť pri vysokých teplotách. Vysokopevné a tepelne odolné sklenné vlákno, ktoré vykazuje pevnosť hliníku. Je 5-násobne pevnejšie a 8-násobne tuhšie ako Onyx. Je vhodné na extrémne mechanicky a tepelne zaťažované diely.

Kontinuálne uhlíkové vlákno - pevnosť hliníka, polovičná hmotnosť. Má najvyšší pomer pevnosti k hmotnosti spomedzi ostatných vlákien. Je 6-násobne pevnejšie a 18-násobne tuhšie ako Onyx. Využíva sa ako náhrada strojovo obrábaných hliníkových dielov.

Kontinuálne kevlarové vlákno - vysoká pevnosť a húževnatosť. Má vynikajúcu húževnatosť a je optimálne pre opakované aj nárazové zaťaženie. Používa sa teda rôzne typy uchopovačov a prípravkov, ktoré sú cyklicky alebo nárazovo namáhané.

Stiahni datasheet

Meraná veličina Norma (ASTM) Karbón Kevlar® Sklenné vlákno HSHT sklenné vlákno
Pevnosť v ťahu [MPa] D3039 800 610 590 600
Modul pružnosti v ťahu [GPa] D3039 60 27 21 21
Najväčšie pomerné predĺženie v ťahu [%] D3039 1,5 2,7 3,8 3,9
Pevnosť v ohybe [MPa] D7901 470 190 210 420
Modul pružnosti v ohybe [GPa] D7901 51 26 22 21
Najväčšie pomerné predĺženie v ohybe [%] D7901 1,2 2,1 1,1 2,2
Pevnosť v tlaku [MPa] D6641 320 97 140 192
Modul pružnosti v tlaku [MPa] D6641 54 28 21 21
Najväčšie pomerné predĺženie v tlaku [%] D6641 0,7 1,5 - -
Teplota ohýbania materiálu (HDT) [°C] D648 B 105 105 105 150
Izodova nárazová skúška [J/m] D256-10 A 960 2000 2600 3100
Hustota [g/cm3] - 1,4 1,2 1,5 1,5

1  - Merané podobnou metódou ako ASTM D790. Diely z termoplastov sa nezlomia pri skúške pevnosti v ohybe.

Ako funguje technológia FDM/CFF?

Tlačiarne Markforged kombinujú technológiu FDM s vrstvením kontinuálnych vlákien kevlaru, sklenných alebo uhlíkových vlákien (technológia CFF).

Základný materiál s označením aj ako “matrica” má vysokú pomernú mieru predĺženia. Sám o sebe je však nie je dostatočne pevný a tuhý. Tento nedostatok kompenzuje práve integrované vlákno v určitých prierezoch modelu. Rozloženie a množstvo vlákna je veľmi precízne kalkulované dodávaným softvérom Eiger s možnosťou manuálneho nastavenia.

Vzniká tak vysoko pevný a odolný kompozitný výrobok, ktorého vlastnosti môžeme porovnať so strojovo obrábaným hliníkom (pri použití kevlarových a uhlíkových vlákien).

Princíp kompozitných materiálov pri 3D tlači je vysvetlený vo videu nižšie: