碳纖維可以作為連續(xù)纖維層用于3D 打印，也可以作為熔融沉積成型 (FDM) 打印機(jī)長(zhǎng)絲中的短切原絲進(jìn)行打印。為了使用連續(xù)纖維進(jìn)行 3D 打印，打印機(jī)需要兩個(gè)打印頭，一個(gè)用于塑料絲，一個(gè)用于碳纖維。使用加固層可以制造出比金屬更輕、更堅(jiān)固的 3D 打印零件。碳纖維也可以作為短切原絲嵌入長(zhǎng)絲內(nèi)。使用碳纖維短切原絲可顯著提高零件的強(qiáng)度和剛度，而不會(huì)大幅增加價(jià)格。 

航空航天工業(yè)中的3D打印如何使用碳纖維來(lái)制造不同的零件？

目前，碳纖維3D打印在航空航天領(lǐng)域的應(yīng)用有限。使用新材料和工藝在用于航空航天之前需要經(jīng)過(guò)大量的資格認(rèn)證。然而，許多航空航天公司正在使用 3D 打印碳纖維零件作為支架和專(zhuān)用工具。 3D 打印用于制造限量生產(chǎn)的零件，否則交貨時(shí)間會(huì)很長(zhǎng)。許多維修和維護(hù)任務(wù)需要專(zhuān)門(mén)的工具，成本高且交貨時(shí)間長(zhǎng)。借助 3D 打印碳纖維，交貨時(shí)間和成本現(xiàn)在都在大幅削減。 

碳纖維與其他3D打印材料相比有何優(yōu)勢(shì)？

與其他 3D 打印材料相比，碳纖維打印部件的優(yōu)點(diǎn)是強(qiáng)度更高。大多數(shù) 3D 打印零件均由相對(duì)較弱的 PLA 或 ABS 制成，這意味著這些零件不能用于結(jié)構(gòu)用途。然而，3D打印的碳纖維材料的強(qiáng)度與鋁相當(dāng)。這為 3D 打印零件的使用開(kāi)辟了許多應(yīng)用領(lǐng)域。 

碳纖維比鋼更強(qiáng)嗎？

是的，在比較各自的強(qiáng)度重量比時(shí)，碳纖維比鋼更強(qiáng)。雖然鋼和碳纖維的彈性模量均為 200 GPa，但鋼比碳纖維重五倍。這種高強(qiáng)度重量比是碳纖維在許多應(yīng)用中可能受到青睞的原因。 

碳纖維比鋁更強(qiáng)嗎？

是的，碳纖維比鋁堅(jiān)固得多。鋁的抗拉強(qiáng)度可達(dá) 570 MPa，而超高模量碳纖維的抗拉強(qiáng)度可超過(guò) 5.5 GPa。有關(guān)更多信息，請(qǐng)參閱我們的“什么是鋁”指南。

碳纖維和碳纖維3D長(zhǎng)絲有什么區(qū)別？

傳統(tǒng)碳纖維和3D打印碳纖維都增加了強(qiáng)度并且重量輕，但應(yīng)用方法卻有很大不同。傳統(tǒng)上，碳纖維是一種纖維編織墊，涂有樹(shù)脂然后固化。傳統(tǒng)的碳纖維通常被制成較大的面板和管狀部分，但也可以制成支架。 3D 打印碳纖維要么被切成微絲并添加到長(zhǎng)絲中，然后被打印成通常具有復(fù)雜幾何形狀的部件，要么被打印為 3D 打印部件的離散層中的單個(gè)連續(xù)絲。