ストラタシスは、カーボンファイバー用途の需要の高まりに応えるため、カーボンファイバー3Dプリンターを発売しました。

あらゆる分野の企業が複合材料を使い始める中、2018 年 8 月 24 日、Stratasys は炭素繊維充填ナイロン 12 材料専用の手頃な価格の付加製造システムを正式にリリースしました。産業グレードのFortus 380mcカーボンファイバー3Dプリンターは今年3月に初めて発表され、現在は正式に世界市場に出荷されています。国内価格は53万人民元（税込み）です。

チームペンスキーは、Stratasys FDM とカーボンファイバー充填ナイロン 12 素材を使用して、IndayCar および NASCAR レース用の軽量でありながら強度の高い部品を印刷します。

最近、複合材料市場は前年比8～12％の成長を遂げています。米国エネルギー省は、炭素繊維複合材と炭素繊維強化ポリマーの応用をクリーンエネルギー技術として挙げています。これらの材料は軽量の製品を作ることができ、エネルギー消費を削減することができます。車両質量が 10% 減少するごとに、燃費は 6 ～ 8% 向上すると推定されます。

Stratasys は、炭素繊維を充填した複合材料を提供する世界初のメーカーの 1 つです。これまで、この印刷材料は一部のハイエンド 3D プリンターでのみ利用可能でした。「当社の顧客は、カーボンファイバー材料をより簡単に入手したいと望んでおり、手頃な価格で信頼性の高い産業グレードのシステムを求めています」と、ストラタシスの営業担当シニアバイスプレジデント、パットキャリーは述べています。「そこで、ストラタシス Fortus 380mc プラットフォームをベースにした、さらに手頃な価格のシステムをお届けします。380mc CFE は、カーボンファイバー入りナイロン 12 と他の 1 つの材料でのみ使用できるため、産業グレードのプリンターの中で最も低価格で提供できます。」

「長年、積層造形業界では、高強度複合材料を使用できる、より汎用性の高いプリンターが必要とされていました」と、積層造形コンサルティング会社 Wohlers Associates の社長、テリー・ウォーラーズ氏は語ります。「最新の Stratasys プリンターは、カーボンファイバーやナイロン 12 材料を使用して強度の高い部品を印刷することで、この需要を満たすことができると期待しています。」

インディカーとNASCARでは、チーム・ペンスキーはFDMと炭素繊維入りナイロン12複合材を使用してプロトタイプと最終部品を製造しています。最近では、チームはカーボンファイバー充填ナイロン 12 複合材を使用して、NASCAR レースチーム用のバックミラーハウジングを製造しました。ミラーハウジングの設計が完了すると、エンジニアは NASCAR シリーズのレーサーに合わせて設計をカスタマイズし、複合材料を使用して最終部品を印刷しました。チーム・ペンスキーは、カーボンファイバー素材を使用することで、軽量で耐衝撃性に優れ、剛性の高いバックミラーハウジングを生産することができます。これらの特性はレースにとって重要であり、特にこれらの複合材の剛性は、レーストラックで発生する空力負荷によって薄肉部品が座屈するのを防ぎます。

炭素繊維充填ナイロン 12 材料の添加剤用途には次のものがあります。

複合材や金属部品の機能プロトタイプの製造
小ロット生産には高強度材料を使用
作業者の疲労を軽減するために、人間工学に基づいた軽量の組み立てツールを製造する
金属部品を高強度で軽量な複合材料に置き換える

Stratasys は、工具や備品を製造する企業のほか、自動車、レジャースポーツ機器、海洋機器、矯正器具や義肢、防衛、航空宇宙、医療機器、石油・ガスなどの業界が、Fortus 380mc CFE 3D プリンターを最初に採用すると予想しています。

一般的な射出成形炭素繊維強化プラスチック部品と同様に、Stratasys Nylon 12CF 材料は重量の 35% が短炭素繊維で構成されており、FDM または FFF 3D 印刷材料の中で最も高い剛性対重量比を実現します。

Fortus 380mc CFE は、正確な寸法で繰り返し可能な部品を生産する信頼性の高いプラットフォーム上に構築されています。印刷された部品には目立った反りや収縮が見られないため、より厳しい公差を実現できます。 Stratasys Nylon 12CF 素材は、同価格帯の代替品に比べて X 軸と Y 軸で 4 倍の強度があり、40 パーセント高温の環境でも機械的特性を維持できます。 Fortus 380mc CFE プリンターは、同価格帯のカーボンファイバー 3D プリンターよりも 2 ～ 5 倍高速です。

Fortus 380mc CFE プリンターは、最大 0.010 インチ (0.254 mm) の厚さの層で材料を印刷します。このプリンターは ASA 熱可塑性プラスチックとも互換性があり、0.010 または 0.005 インチ (0.127 mm) の層厚で印刷できます。 3D プリンターのビルドチャンバーの寸法は 14 x 12 x 12 インチ (355 x 305 x 305 mm) です。水溶性のサポート材を使用しているため、その後の手作業による除去が不要で、さまざまな微細で複雑な形状を作成できます。溶解性サポート材料がなければ、これらの繊細な形状はクリーンアップ中に破壊されてしまうか、複雑な形状のために除去が困難になったり不可能になったりするため、これは不可能です。

ストラタシスは、カーボンファイバー用途の需要の高まりに応えるため、カーボンファイバー3Dプリンターを発売しました。

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