耐久性/老化英文2023被引 25

熔融沉积成型(FFF)工艺中PA6、短碳纤维增强PA6和连续玻纤增强PA6材料的热学、拉伸和疲劳性能研究

Thermal, Tensile and Fatigue Behaviors of the PA6, Short Carbon Fiber-Reinforced PA6, and Continuous Glass Fiber-Reinforced PA6 Materials in Fused Filament Fabrication (FFF)

Mohammad Ahmadifar, Khaled Benfriha, Mohammadali Shirinbayan · Arts et Metiers Institute of Technology, CNAM, LCPI, HESAM University, F-75013 Paris, France

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期刊 / 来源Polymers

卷/期/页15 / 3 / 507

DOI10.3390/polym15030507

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关键词：熔融沉积成型(FFF)聚酰胺6(PA6)碳纤维增强复合材料玻纤增强复合材料拉伸性能疲劳性能工艺参数流变行为

摘要整理

增材制造(AM)因其独特的工艺优势在多个工业领域得到广泛应用。材料挤出法已被广泛开发用于聚合物及聚合物复合材料的制造。丝材在熔融器中液化后被挤出并逐层沉积到平台上，逐层堆积形成设计零件。由于每层新沉积材料对已沉积层的循环加热，材料经历温度梯度变化，这种循环温度演变对材料在FFF工艺中的流变行为产生重要影响。不同工艺参数会显著改变循环温度曲线。本研究评估了聚合物及其复合材料样品制造过程中不同工艺参数对循环温度曲线的影响。由于增材制造工艺(挤出法)制造的零件与传统方法制造的零件存在性能差异，本研究通过实验系统调查了制造后样品的流变行为。对制造样品进行了三点弯曲疲劳和拉伸性能测试，重点研究了增强体存在、取向和密度对样品拉伸性能的影响。研究结果有助于制造商和设计人员理解材料在FFF工艺中的行为特征，以及不同工艺参数对制造零件性能的影响规律。

熔融沉积成型(FFF)工艺中PA6、短碳纤维增强PA6和连续玻纤增强PA6材料的热学、拉伸和疲劳性能研究

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