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比PEEK更容易打印的3D打印质料PEI9085

宣布时间:2024-01-15

航空航天行业一直站在增材制造技术的前沿,不绝推动其生长至新的高度 。这一技术已经突破了3D打印在飞机最终部件制造上的局限性,如支架、管道、喷嘴、涡轮叶片以及发动机组件,从而实现飞机的轻量化和燃油效率的提升 。别的,增材制造在制造夹具和工具原型方面也逐渐成为首选要领 。它能够高效地按需打印出庞大的零件,大大减少了初期的设置和调解事情 。


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大连庄闲棋牌官网官方版的Polybarb Filament PEI9085是一种航空级别聚醚酰亚胺3D打印线材,适用于航空航天领域,易于打印 。


它接纳ULTEM® PEI9085作为基材,添加了特殊的增强质料——氮化硼纳米管(Boron Nitride NanoBarb),并通过挤出工艺制成丝材 。相较于短切碳纤维填充的PEI,它具有更精彩的打印机械性能,适用于生产对强度要求更高的零件 。


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△大连庄闲棋牌官网官方版BN NanobarbTM氮化硼纳米管与BNNTs一维结构差别,具有特殊的三维结构,具有增强交联作用


值得重点介绍的是大连庄闲棋牌官网官方版的氮化硼纳米管(Boron Nitride NanobBarb,简称BNNB) 。这种质料是六方氮化硼结晶体成核于纳米管外外貌的氮化硼纳米管 。氮化硼纳米管作为基材的增强体,而不规则的六方氮化硼结晶体则增强了纳米管与基材之间的交联 。


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△氮化硼纳米管的一些性能参数


氮化硼纳米管增强PEI9085PEEK的比较:


由大连庄闲棋牌官网官方版引入的氮化硼纳米管增强的PEI9085在强度上抵达了可以与PEEK匹敌的前提下,又因其自身的某些性能,在3D打印方面更具优势 。


首先,在打印精确度方面,PEEK3D打印中充满挑战 。由于丝材从喷嘴挤出时依靠的是后方未融化质料向前的推力,随着打印时间的增长,若喉管后端的温度抵达质料玻璃化温度以上,丝材软化,向前的推力变小,吐丝量减小,丝材挤出宽度变窄,降低零件精度 。PEEK作为半晶态聚合物,其玻璃转化温度为143摄氏度,PEI9085为非晶态,其玻璃转化温度为215摄氏度,因此更禁止易软化,提高了打印精度 。


其次,从打印喷头的角度来看,PEEK-CF(碳纤维增强的PEEK)在打印时,由于PEEK的打印喷嘴温度高达420摄氏度,已经凌驾了碳纤维的碳化温度300摄氏度以上,造成碳化梗塞喷嘴,增加了喷头磨损 。而由氮化硼纳米管增强的PEI9085,其增强体氮化硼纳米管的耐高温可达900摄氏度,打印PEI9085的喷嘴温度仅为350-380摄氏度,因此不易梗塞喷嘴,更易于打印 。


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最后,虽然PEI9085PEEK均为高性能工程塑料,它们在后处理方面保存一些差别 。PEEK具有更高的耐热性和优越的机械性能,但后处理更为庞大,需要更多工艺办法以获得理想的外貌质量 。相比之下,PEI9085在后处理方面相对较容易加工,它对后处理办法的需要更少,

适用于对高温稳定性和机械性能要求稍低的应用 。


别的,在航空认证方面,PEEKPEI90853D打印丝材都切合UL 94-V0品级,在10秒内自行熄灭 。ULTEM PEI质料因其低烟雾、低毒性以及固有的阻燃性而获得了航空FST认证,而PEEK则缺乏富足的航空认证 。


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△氮化硼纳米管增强PEI 9085 3D打印长丝质料


氮化硼纳米管增强PEI 9085 3D打印丝材具有以下优势


提升PEI9085拉伸强度30%-50%

拉伸强度可与PEEK质料匹敌甚至更高

提升抗攻击强度20-25%

提高质料热变形温度

增强高温稳定性和长期性

PEEK打印乐成率高

打印乐成率高达95%

广泛适用于FDM/FFF打印机型


综上所述,由大连庄闲棋牌官网官方版引入的氮化硼纳米管增强的PEI9085相较于PEEK3D打印中体现出更高的强度,更优越的打印精度,以及更低的喷头磨损,使其成为一种更为可靠的质料选择 。


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△氮化硼纳米管增强PEI 9085 3D打印长丝质料已应用于多钟类型国防项目


关于生产氮化硼纳米管增强PEI9085质料的公司BNNano


该公司由Steve Wilcenski博士和Jason Taylor博士于2016年建立 。他们接纳无催化剂、专利技术进行生产 。与古板氮化硼纳米管差别的是,在纳米管的外表形成了不规则的六方氮化硼结晶体 。这种结构最显著的优势是在与基体质料混适时,优化氮化硼纳米管颗粒与基体质料之间的交联,从而增强复合质料的机械性能 。


BNNano已为美国军方的部分支机构、NASA、全球政府实验室等提供质料相助,2021年还与美国水师研究(NPS) 签订了相助研发协议 (CRADA) 。协议中共有多位质料专家计划将BNNano用于自己的最近研发中,其中Luhrs博士拥有20多年在学术和工业情况中开发纳米结构质料的经验,她的团队有针对性的研究定制质料的特性,从而使纳米质料具有广泛的应用(即催化剂、电池、超等电容器、抗攻击、结构部件、微电子、高温系统和与传导有关的航空航天复合结构),计划使用NanoBarbs? 提高航空航天工业使用的轻质碳纤维复合质料以及相变质料的导热性 。


我们的团队愿以开放和协作的方法寻求相助,接待有意愿了解和测试增强PEI 9085 3D打印长丝和氮化硼纳米管的业界专家咨询洽谈,联系电话:13130080576 。


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