黑科技！陜西斐帛科技研發(fā)纖維增強復合材料3D打印技術

9月27日，2017中國（西安）國際增材制造博覽會暨技術高峰論壇（簡稱2017CAME）在中國西安高新區(qū)都市之門舉行，南極熊作為本次大會的合作媒體，受邀出席并對本次大會進行報道。在展會上，南極熊發(fā)現(xiàn)了一家擁有黑科技的公司——陜西斐帛科技發(fā)展有限公司，該公司研發(fā)的高性能纖維增強復合材料增材制造（3D打�。┘夹g，打印的Cf/PLA復合材料抗彎強度達到了390MPa，是傳統(tǒng)PLA零件（48-53MPa）的7倍，性能與鋁合金相當，重量卻減少五分之二。

COMBOT -1型打印機
桌面型連續(xù)纖維增強復合材料3D打印機（COMBOT -1型打印機），所制備的Cf/PLA復合材料抗彎強度達到了390MPa，是傳統(tǒng)PLA零件（48-53MPa）的7倍，性能與鋁合金相當，重量減少五分之二。

連續(xù)纖維增強復合材料3D打印原理

高性能連續(xù)纖維增強熱塑性復合材料3D打印技術是以連續(xù)纖維增強熱塑性高分子材料，實現(xiàn)高性能復合材料零件直接3D打印，采用連續(xù)纖維與熱塑性高分子材料為原材料，利用同步復合浸漬-熔融沉積的3D打印工藝實現(xiàn)復合材料制備與成形的一體化制造。復合材料3D打印工藝的主要優(yōu)勢在于成本低，周期短，能實現(xiàn)復雜結構復合材料構建的快速制造。

多自由度復合材料3D打印裝備與服務
3D打印在分層方向的力學性能較差的問題是所有3D打印技術無法回避的技術壁壘，該公司針對3D打印技術的痛點，研發(fā)了多自由度3D打印平臺，并提出了適合的空間路徑生成方法，根據(jù)制件外表面進行分層制造以提高制件的精度和力學性能，適合于高精度，高強度制件的制造，擺脫了對成型方向的限制。

復合材料輕質結構一體化制造技術

連續(xù)纖維增強復合材料輕質結構被廣泛應用在航天航空、高速列車和船舶等領域，然而傳統(tǒng)制造工藝無法對其一體化成型，周期長、成本高限制了復合材料輕質結構的應用，因此，該公司提出了基于連續(xù)纖維增強復合材料3D打印的復合材料輕質結構的一體化制造工藝，所制備的連續(xù)芳綸纖維增強PLA復合材料輕質結構，在纖維體積含量達到11%時，抗壓性能達到17MPa，其性能優(yōu)于傳統(tǒng)制造方式的波紋輕質結構。

連續(xù)纖維增強復合材料回收與再制造技術
3D打印連續(xù)纖維增強復合材料的纖維是按照連續(xù)有序的方式進行排列的，可以很好的實現(xiàn)連續(xù)纖維的回收與復合材料再制造，最大化連續(xù)纖維的使用效率，同時降低對環(huán)境的二次污染。該公司提出了連續(xù)纖維增強熱塑性復合材料的綠色制造模式，采用3D打印回收再制造工藝可實現(xiàn)增強纖維100%的非降級回收，再制造制件的抗彎強度最高可提高25%，在符合材料新能源汽車，太空發(fā)展等領域有著較好的應用前景。

陜西斐帛科技發(fā)展有限公司

陜西斐帛科技專注于高性能纖維增強復合材料增材制造（3D打�。┭b備開發(fā)與技術服務，主要研制生產和銷售各種復合材料3D打印設備同時為航空航天汽車等領域的高性能復合材料構件提供快速制造解決方案，斐帛科技以西安交通大學機械制造系統(tǒng)工程國家實驗室研發(fā)團隊為依托，獲得技術授權進行行業(yè)化推廣，所開展的復合材料3D打印技術在國家863計劃重點研發(fā)技術的重大研究課題支撐下，成型多項自主知識產權，現(xiàn)已開發(fā)出連續(xù)纖維增強復合材料的3D打印機，并建立了3D打印復合材料體系（碳纖維，芳綸，纖維增強聚乳酸，尼龍，聚酰亞胺等）滿足航空航天應用需求。