АБС-пластик — популярный материал, который используется для создания различных деталей, таких как салон и кузов автомобилей, корпусы электроники, бытовая техника, игрушки и мебельные компоненты. Он популярен из-за своей простоты использования и доступной цены, но у него есть ограничения: низкая прочность и склонность к деформации под нагрузками, что мешает его использованию в сложных инженерных приложениях. С помощью 3D-печати и армирования короткими волокнами АБС-пластик можно сделать более прочным и долговечным.
Акрилонитрил-бутадиен-стирол (АБС) активно используется в аддитивном производстве, и его свойства можно улучшить, добавив короткие волокна. Эти композиты обладают улучшенными механическими характеристиками, такими как прочность на растяжение, жёсткость, ударопрочность, стабильность размеров, термостойкость и химическая стойкость, что делает их универсальными для различных задач.
Учёные из Пермского Политеха провели исследование, в котором изучили свойства образцов АБС с добавлением различных коротковолокнистых наполнителей, таких как углерод, стекло и базальт. Они использовали 3D-печать с разными параметрами, такими как диаметр сопла и угол заполнения, чтобы определить, как эти факторы влияют на механические свойства материала.
Исследование показало, что каждый тип волокна вносит свой вклад: углеродные волокна обеспечивают высокую прочность и жёсткость при лёгком весе, а также хорошую электропроводность для защиты от статического электричества. Стеклянные и базальтовые волокна, в свою очередь, предлагают хороший баланс между производительностью и доступностью. Эти результаты помогут улучшить технические характеристики изделий из армированного АБС-пластика, сделав их более прочными и надёжными для различных применений.
