新技術：碳纖維3D打印（一）
自1970年代以來，由于碳纖維具有很高的強度重量比和剛度，因此已被用作相對便宜的替代金屬，如鈦材料等。因此，尋找一種用碳纖維和其他增強材料進行3D打印的方法已成為增材制造領域許多初創(chuàng)企業(yè)和成熟制造商的目標。
隨著社會的不斷發(fā)展，質(zhì)地單一的材料已無法滿足人們對材料多方面性能的要求。用不同性能的基材進行復合，充分發(fā)揮優(yōu)勢互補,在不過多損害聚合物材料其他性能的同時，使其某些特定性能得到大幅度的提高，或者被賦予一- 些新的用途，從而進一步 拓寬高聚物材料的應用領域，這已逐漸成為新材料發(fā)展的必然趨勢。本文主要介紹下尼龍和玻璃纖維的特性。
三維(3D)纖維支架因為其纖維網(wǎng)絡可以有效地模擬ECM結(jié)構(gòu)，調(diào)節(jié)細胞生物學行為，包括粘附、分化和基質(zhì)沉積備受關注。靜電紡絲作為一種用途最廣泛的纖維制造技術，可用于制備可控制的納米纖維，準確模擬ECM結(jié)構(gòu)(如纖維膠原)。然而，電紡纖維通常形成具有小孔徑和低厚度的二維(2D)膜，而很難構(gòu)建三維支架。3D打印是一種很有前途的技術，可以精確控制單個三維形狀和大孔(鏈間)的支架。
華中科技大學快速制造中心首次提出了基于粉床激光增材制造（SLS）的碳纖維/環(huán)氧熱固性樹脂的制備成形一體化工藝，能夠克服上述缺點，制備的復合材料具有三維連續(xù)碳纖維/尼龍（PA12）/樹脂（EP）三元結(jié)構(gòu)，并表現(xiàn)出比大多數(shù)已報道的SLS材料更高的拉伸和彎曲強度。
基于FDM技術3D打印碳纖維/PEEK復合材料結(jié)構(gòu)，其彎曲性能和斷裂行為所表現(xiàn)出的微觀結(jié)構(gòu)與機理會是怎么樣的呢？
