Kompozity s vkladanou spojitou výstužou (FFF + CFF)

Kompozity pripravené na stolných a priemyselných 3D tlačiarňach sú nielen zásadne pevnejšie ako bežné termoplasty, ale v mnohých aplikáciách predbehnú vlastnosťami aj kovové diely – za zlomok ich výslednej ceny. Konštruktér sa (spolu s automatickým odporúčaním aplikácie pre prípravu 3D tlače) rozhodne, kde a v akej hustote chce v diely využiť spojitú výstuž z vlákna karbónu, kevlaru, či skla pre dosiahnutie potrebných mechanických vlastností. Výstuž dodávaná na cievke sa potom automaticky vkladá do zvolených vrstiev počas tlače. Aj samotný hlavný materiál na báze nylónu, ktorý okrem iného chráni vnútornú výstuž, navyše môže využívať karbónové plnivo, čo mu dodáva na odolnosti a pevnosti výtlačku v ose kolmej na spojité vystuženie.

Výtlačky môžu byť odolnejšie, pritom až o 40 % ľahšie ako hliník 6061. Využívajú sa od montážnych a upínacích prípravkov cez mäkké čeľuste robotizovaných výrobných liniek až po plne funkčné súčasti a náhradné diely do náročnej prevádzky. Dôverne ich poznajú tiež konštruktéri študentských formulí na niektorých českých univerzitách.

Kombinácia FFF a CFF tlače

Z výhod technológie FFF + CFF:

  • kompozity vystužené spojitými vláknami z karbónu, kevlaru či skleným vláknom sú pevné, ľahké, odolné a presné,
  • prinášajú rýchlosť a dostupnosť lokálnej výroby funkčného dielu priamo z 3D modelu, bez nutnosti zdĺhavej prípravy výkresovej dokumentácie alebo čakania na obrábanie,
  • chemicky a teplotne odolné diely (voliteľne aj v samohasivom vyhotovení) sa hodia do výrobného prostredia,
  • kompozity oproti bežným termoplastom ponúkajú výnimočné mechanické vlastnosti,
  • voľbu tvaru, umiestnenia aj pevnosti výstuže môže ovplyvniť konštruktér podľa potrieb konkrétneho dielu.

Z obmedzení technológie FFF + CFF:

  • menší výber tlačiteľných termoplastov (vychádzajúcich z nylónu),
  • len jeden súbežne tlačiteľný materiál + vystužujúce vlákno,
  • dočasné podpory sú z hlavného materiálu, odstraňujú sa dodatočne,
  • bez širšej palety farieb.

Najobľúbenejšie materiály:

Onyx, Onyx FR a biely nylón; karbónové, kevlarové a sklené vlákno, vysokopevnostné, vysokoteplotné sklené vlákno.