ابتدا، طبق DITF، رشته فیبر سلولزی با یک بایندر برای پردازش در چاپگر تثبیت می شود. سر چاپ مخصوص طراحی شده، بایندر را به ماتریسی تبدیل می کند که الیاف پیوسته سلولزی با آن محصور شده اند. از آنجایی که الیاف سلولزی و ماتریکس دارای ساختارهای شیمیایی مشابهی هستند، جزء کامپوزیت به ویژه پایدار است. خواص مکانیکی، مانند استحکام شکست، فوق العاده خوب است. روش تولید مبتنی بر محلول و کارآمد انرژی که توسط تیم تحقیقاتی ایجاد شده است می‌تواند در سایر فرآیندهای تولید مواد کامپوزیتی نیز مورد استفاده قرار گیرد و به‌ویژه برای پردازش مواد حساس به دما که تقاضای بالایی دارند، مانند الیاف طبیعی یا سلولزی، مناسب است.
ما می‌توانیم از این اصول برای طراحی و تولید کامپوزیت‌های تقویت‌شده با الیاف پایدار مبتنی بر زیستی که در حال حاضر تقاضای بالایی دارند، استفاده کنیم. کامپوزیت های تقویت شده با الیاف مبتنی بر زیست از الیاف طبیعی یا الیاف سلولزی که در یک ماتریس مبتنی بر زیستی تعبیه شده اند، تشکیل شده اند. اجزای زیستی دارای خواص قابل مقایسه با کامپوزیت های الیاف شیشه ای هستند که معمولاً مورد استفاده قرار می گیرند. وب سایت DITF را می خواند.
مؤسسه تحقیقات نساجی و الیاف آلمان (DITF)، همراه با Arburg GmbH + Co KG، در حال توسعه یک فرآیند چاپ سه بعدی با انرژی و مواد کارآمد برای تولید کامپوزیت های الیافی سبک وزن مبتنی بر زیستی هستند. برای انجام این کار، این دو سازمان از طبیعت الهام گرفته‌اند – با استفاده از نمونه‌هایی مانند چوب، ساقه‌های گیاهی، پوسته‌های کیتینی، استخوان‌ها، بافت‌ها (مانند تاندون‌ها و پوست)، صدف‌های صدف و ابریشم عنکبوت.
پروژه تحقیقاتی “CellLoes-3D-Druck” توسط وزارت آموزش و تحقیقات فدرال آلمان به عنوان بخشی از مسابقه ایده های “Biologisierung der Technik” تامین می شود.
از طریق ما با همه چیزهایی که در دنیای شگفت انگیز AM اتفاق می افتد به روز باشید لینکدین انجمن.
در کامپوزیت های الیافی، الیاف تقویت کننده مانند کلاژن یا فیبرهای سلولز در ماتریکسی از لیگنین، همی سلولز یا کلاژن قرار می گیرند. بافت ها عمدتاً از طریق فرآیندهای فیزیو شیمیایی مبتنی بر محلول که در دمای محیط انجام می شوند، تشکیل می شوند. مشابه طبیعت، فرآیندهای جدید پرینت سه بعدی با تقویت پیوسته فیبر نیز امکان رسوب رشته های فیبر را در مکان مناسب و در جهت مناسب مطابق با بار می دهد. با این حال، الیاف طبیعی، مانند الیاف سلولزی، به دماهای بالاتر حساس هستند و بنابراین نمی‌توان آنها را در فرآیند پرینت سه بعدی ترموپلاستیک مورد استفاده قرار داد.
نتیجه کار تحقیقاتی این زوج، اجزای کامپوزیت فیبر پرینت سه بعدی متشکل از الیاف پیوسته سلولزی است که در یک ماتریس مبتنی بر سلولز تعبیه شده است. فرآیندهای چاپ سه‌بعدی توسعه‌یافته جدید، ساخت کامپوزیت‌ها را در دمای محیط ممکن می‌سازد – به این معنی که مانند طبیعت، مواد و جزء را می‌توان به طور همزمان در یک عملیات واحد تولید کرد.
