印刷器材 技术专栏 碳纤维 ◆ ◆ 史上最好的３ Ｄ打印材料之一 文／刘炜 如 耋 曩柔 这种材料，本身就有很好的延展性，而且它能在承受 更高的ＣＦ负载的同时保持一定的延展性和抗冲击性。 它能够很好地粘附在多种构建平台上，同时也具有优 异的层粘合，而碳纤维的加入不仅增加了它的刚性和 尺寸稳定性。另外一家公司，Ｐ ｒＯｔＯ—Ｐ ａ ｓｔ ａ的碳纤维 增强材料ＰＬＡ，一种玉米淀粉提取的衍生塑料和碳纤 要在设备工艺与材料两方面发力。这方面Ｃ ａｒｂＯｎ与惠 普正在通过他们的工艺来展示这种可能性变成现实。 材料领域，材料化学公司从杜邦到伊士曼纷纷投 身到３Ｄ打印材料的研究中。而根据市场咨询公司 ＩＤＴｅ ＣｈＥｘ，到２０２５年材料市场有望达到８３亿美金的 市场份额，３Ｄ科学谷认为虽然光固化目前占据材料市 场的最大市场份额，然而要跟传统制造业竞争，复合 材料将是３Ｄ打印成为主流技术的背后驱动力之一。 而复合材料领域，对于制造业来说最重要的一个 领域就是碳纤维增强材料，可以提供与金属相当的强 维复合材料。 ＰＬＡ可能是最容易打印的，ＡＢｓ与ＰＥＴＧ强度更 大，尼龙难以打印，但比起其他材料耐磨性最好。如 果要与工业级零件竞争，ＰＥＥＫ应该是理想的选择， ＰＥＥＫ最强．最耐热，化学和抗潮湿性能最好。桌面 型打印机方面，Ｍ ａ ｒｋｆｏ ｒｇｅｄ的设备还可以用来制造尼 度，又非常轻．碳纤维在需要考虑重量与强度比的行 业包括航空航天、汽车领域都有广泛的应用前景。 碳纤维从１ ９７０年后就开始进入丁业制造领域，应用 龙碳纤维增强材料。另外一家公司，Ｏ ｒｂｉｔａｌＣｏｍｐｏ ｓｉｔｅｓ 也开发出了可以打印复合材料长丝的设备，并且还准 备在外太空零重力情况下打印。 到汽车、运动品、工程与电子领域。而空客的Ａ３５— ０ＸＷＢ包括了５２％的碳纤维增强（ＣＦＲＰ）部件，波音 ７８７Ｄ ｒｅａｍｌｉｎｅ ｒ包括了５０％的碳纤维增强（ＣＦＰ．Ｐ）部件。 汽车领域的宝马ＢＭＷｉ３也大量使用碳纤维增强部件。 传统工艺制造碳纤维的过程十分复杂并需要大量 的人力劳动。３Ｄ打印为碳纤维制造带来了新的领域， 更方便，并不需要大量的人工。 工业级碳纤维打印 来自美国硅谷的Ａ ｒｅｖｏＬ ａｂ ｓ不仅提供碳纤维工业 级３Ｄ打印机，还提供３Ｄ打印的新型碳纤维和碳纳米 管（ＣＮＴ）增强型高性能材料，而且使用其专有的３Ｄ 打印技术和专用软件算法，可以使用市场上现有的长 桌面碳纤维打印 丝融熔３Ｄ打印机制造产品级的超强聚合物零部件。 Ａ ｒｅｖｏＬ ａｂ Ｓ推出了一个可扩展的以机器人为基础 的增材制造ＲＡＭ（ＲＯｂＯｔ～Ｂ ａ ｓ ｅｄＡｄｄｉｔｉｖ ｅＭ ａｉ１ｕｆａ Ｃ— 通过ＦＤＭ熔融挤出的方式打印碳纤维需要将碳 纤维与热熔塑料一起打印。在这方面，荷兰的ＣｏｌｏｒＦａｂｂ 公司的ｘＴ—ＣＦ２０材料里面含有伊士曼化工的ＰＥＴＧ 材料以及２０％的碳纤维材料。３ＤＸＴＥＣＨ也是用伊士曼 ＰＥＴＧ材料结合高模量碳纤维制成复合材料。ＰＥＴＧ ｔＵ ｒｉｎｇ）设备用来打印复合材料。３Ｄ科学谷曾介绍过 该平台由一个市售的机械臂，复合沉积端执行器和一 个全面的软件套件。 一广东印刷２Ｏ１６．６＿ 一４ ３ 技术专栏 ＺＩ 印刷器材 Ｉ●■——一Ｉ—●—■ｌ■■ 除了ＩｍＰＯ ｓ ＳｉｂｌｅＯｂｊ ｅ ｃｔ ｓ的ＣＢＡＭ技术，Ｅｎｖｉ ｓｉ —ＯｎＴｅ ｃ推出了ＳＬＣＯＭ １ ３Ｄ打印机，该打印的核心 技术是Ｅ１１ｖｉ ＳｉＯｎＴｅ ｃ拥有专利的ＳＬＣＯＭ（Ｓ ｅｌ ｅ ｃｔｉｖｅ ｌａｍｉｎ ａｔｉｏｎ ｃｏｍｐｏ ｓｉｔｅｏｂｊ ｅｃｔｍａｎｕｆａｃｔｕ ｒｉｎｇ）技术。 Ｅｎｖｉ ｓｉＯｎＴＥＣ与２０ １ ６年中推出ＳＬＣＯ Ｍ １工业 目前软件是专门针对ＡＢＢＩＲＢ １ ２０六轴机器人， 但可扩展的软件也可以支持更大的ＡＢＢ机器人型号 和尺寸，根据机器人的大小，打印体积可以从１ ０００ １＂１１ｍ 达到８ ｍ ３ｏ ＩｍＰＯ ｓ ｓｉｂ１ｅＯｂｊ ｅ ｃｔ Ｓ的ＣＢＡＭ（ｃＯｍｐＯ ｓｉｔｅ—ｂ ａ ｓｅ —ｄａｄｄｉｔｉｖｅｍａ１１Ｕｆａ ｃｔＵ ｒｉｎｇｍｅｔｈＯｄ）工艺将强度更高 级复合材料３Ｄ打印机，ＳＬＣＯＭ可以用来加工玻璃 纤维织物、碳纤维织物或其他品种的加强型芳纶纤维 织物，可选择使用尼龙６、尼龙１、尼龙１ ２、聚醚醚 酮、聚醚酮酮、聚碳酸酯和很多其他材料予以增强。 适用于航空航天、汽车、消费品、体育用品和医疗领 的材料用于３Ｄ打印技术，比如碳纤维、芳纶（Ｋｅｖｌ ａ ｒ） 和玻璃纤维等。打印完成后的零部件要比使用传统热 塑性材料３Ｄ打印出来的部件强度要高２一一１ ０倍。由于 其独特的复合材料构成，用户也可以通过定制以用于 各种应用，包括热和化学腐蚀等环境。 ＩｍＰＯ ｓ Ｓｉｂ１ｅＯｂｊ ｅ ｃｔ ｓ的工作原理是当ＣＡＤ文件 域潜在应用的高品质３Ｄ打印零部件的定制化。这些 复合材料可度身定制，使其具备非凡的韧性、耐候 性、减震性能、不易燃性、高耐磨性和高强度重量比。 Ｅｌｅ ＣｔｒＯｉｍｐａｃｔ开发的ＡＦＰ（ＡｕｔＯｍａｔｅｄＦｉｂ ｅ ｒＰ一 被切图成独立的位图层，打印机就将热塑性液滴按照 位图模型打印到复合材料的基层上，随后基层材料中 那些没有被液滴黏住的粉末被吹吸掉，只留下根据位 图模型形成的粘结剂与复合材料。 １ａ ｃ ｅｍｅ１１ｔ）超薄碳纤维层铺叠技术，碳纤维打印设备 很精细，但价格也非常昂贵，设备有着一个长达６．４ｍ 比桌面型设备打印速度快１ ０倍，ＩｍＰＯ ｓ ｓｉｂ１ｅ０ｂ —ｅ ｃｔ ｓ的ＣＥ０Ｒ０ｂ ｅｒｔＳＷａ ｒｔｚ相信他们的打印速度可 以提高到１ ００ ｍ／ｍｉｎ。目前设备可以打印的尺寸是 １ ２ｉｎ ｘ １ ６ｉｎ（３０５ｍｍ ｘ ４０６ｍｍ）。另外，３Ｄ科学谷 了解到Ｉ１１１ＰＯ Ｓ ｓｉｂｌ ｅＯｂｊ ｅｃｔ ｓ的设备还处于测试验证阶 （２１ ｉｎＣｈ）的机械臂，头部有１ ６个类似于老式缝纫机 上线轱辘的装置，整个手臂被架置在１２ｍ长的轨道上， 可以围绕模型运动进行快速打印，大大节约零部件和 原型产品生产时间，降低成本，使用的材料则是兼具 坚固和轻质的碳纤维。囤 段，定于２０１ ７年正式上市。 ｌ ＞ ＇ ＇ ｌ ＇ 如何更好池规避包装盒设计印刷核心问题 包装盒从设计到印刷要经过道道流程，在生产出 来的包装盒之前会有厂房空气湿度较大表面颜色会出 现发黄，和其他特质包装盒的形变等等问题，如何能更 好地避免此类问题呢？首先是从生产方面要做一些防 要因为粘接剂的强度不够所致，建议选用一些正规厂 家的产品，这样既能保证强度，减少湿度，增加挺度， 又能提高包装的产品质量和档次。烫金也称烫印，是 一种将金属印版加热，施箔，在印刷品上压印出金色 护措施，降低包装盒从设计印刷到出厂时的质量１司题。 在实际加工生产过程中，合面对裱工艺上常见的 质量问题一般有以下几种： （１）产品出现翘角现象。 出现这种情况的主要原因是贴的张数太多，从而导致 纸板边沿的胶已干而不能粘住。所以通常应在贴二十 文字或图案的工艺。烫金工艺图案清晰、美观，色彩 鲜艳夺目，耐磨、耐候。可以起到画龙点睛、突出设 计主题的作用，特别是用于商标、注册名上，效果更 为显著。当然了，为了达到烫金工艺的标准，对于材 料也有很高的要求，烫金纸材料分很多种，其中有金 色的、银色、镭射金、镭射银、黑色、红色、绿色等 等多种多样，都是为了满足印后工艺的效果。 礼品包装盒制作常见的凸印工艺，利用现代雕刻 张就压榨较为合适。（２）产品的湿度太大，特别是针 对金卡的平贴。主要是由于金卡纸对水份的渗透和散 失能力很差，而普通的平贴皎其含水量本身较高，所 以通常用快干咬或将产品展开置于阳光下晾晒来解 决。（３）所裱瓦或平贴的产品，如果在空气湿度较大 的环境下，放置时间稍长会出现变黄等现象。主要是 因为部分厂家采用了含碱性很大的水玻璃胶或淀粉胶 所致。所以为了保证产品的质量我们应该选用质量较 好的平贴和瓦楞胶。（４）包装产品出现脱层现象，主 ４４一 技术制作上下配合的阴模和阳模，烫印盒压凸凹工艺 一次完成，凸印技术的兴起，减少了因为工序不准产 生的不良品。礼品包装盒冷烫印工艺成本低，能够节 省许多能源，并且出产效率高，不需要加热后再印， 是一种新型的很有发展前途的新工艺。固 （闽西） 一一广东印刷２０１６．６＿ ≮