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经典的熔融沉积成型工艺（FDM）虽然在制造复杂结构件方面具有先天优势，但是运用该技术制造的构件依旧存在强度不足，耐热性较低的问题。为提高制品的强度， 使用轻质高强度的纤维增强材料是一种非常有效方法。有研究者将短切纤维混入树脂材料并加工出可供FDM使用的纤维增强丝材，虽然采用这种短切纤维增强的丝材继承的典型FDM工艺成型复杂几何形貌构件的优势，但是其对制品强度的增强效果并不十分明显，还不能够满足我们所期待的高强度要求。与短切纤维增强材料相比，连续纤维增强材料能很大程度的提高制品的强度，但是由于纤维连续的限制，此成型方法在成型复杂结构件方面的能力存在欠缺。
为解决上述连续纤维增强的成型问题，来自日本呉工业高等专门学校的研究人员MY和YK设计并制造出了一种新型挤出喷头（如图1）。
图1 MY和YK设计的喷头
与常见的连续纤维增强设备不同的是，该喷头采用两个进给装置，分别控制连续碳纤维增强热塑性丝材和附加树脂丝材的进给。他们使用的连续纤维增强热塑性丝材是将PA6包裹碳纤维制成的直径为0.3mm的丝材，其中碳纤维体积含量Vf控制在50%，附加树脂材料采用的是尼龙645。使用该喷头打印的单层截面如图2所示，单层的下部分为连续纤维增强热塑性材料，上部分为附加树脂材料，从图中可以看出，附加树脂材料能够很好的弥补纤维增强材料的沟壑，减少打印过程中孔隙的产生。
图2 打印件单层截面图
另外，MY和YK使用他们研发的设备制备出拉伸试样并进行了力学拉伸试验，试验结果显示试样的弹性模量E达到53Gpa，泊松比γ0.39，拉伸强度σb 701Mpa。
表1不同热处理工艺力学性能比较
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