首台碳纤维3D打印机面世解开3D打印与碳纤维材料的秘密

碳纤维本身是很难实现3D打印的，尤其是长碳纤维，所以更多的是碳纤维复材在3D打印中的应用。其实大部分是将碳纤维加入到一些容易打印的ABS、PLA和PA中，做成供3D打印使用的复合材料，丝材居多，相关的3D打印设备一般是FDM（熔融沉积）型3D打印机。

世界首台碳纤维3D打印机

2009年9月美国MarkForged 公司开发出一台可以打印部分连续碳纤维材料的3D打印机——Mark One。MarkForged公司是由麻省理工学院航空航天工程师格Greg Mark创立的。在历经多年对高性能赛车复合车翼的设计和制造，他发现了一种利用3D硬件打印技术来实现制造自动化过程。而且Greg Mark组建了一个研究小组，从此MarkForged诞生了。

该公司称，Mark One将3D打印的无限潜力与碳纤维的高强度结合起来。其正在申请专利的复合纤维制造工艺-----有史以来第一次实现了连续碳纤维的3D打印。 复合纤维（CFF)的刚度和强度分别是ABS塑料的20倍和5倍，并且CFF的比强度更超过 6061-T6 号铝。

“Mark One 神奇的是打印机机头部分。它在一个简单部件上集成了传统3D打印模式和CFF打印模式，具有双机系统。 Mark One打印机采用的技术有两种，其一是熔融长丝制造，同常见的ABS打印机类似，其二是复合纤维制备，主要用于碳纤维打印。除了碳纤维，Mark One还能打印玻璃纤维、PA和PLA三种材料，不过一次只能打一种。分辨率上，采用传统熔融长丝制造可以达到0.1毫米，但是用复合纤维制备技术的话就只有0.2毫米了。

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