تقویت قطعات چاپگر با استفاده از نانولوله های کربنی - وبلاگ ورزشی چلسی

به گزارش وبلاگ ورزشی چلسی، نانولوله های کربنی رسانایی و عملکرد محور های کامپوزیتی چاپ شده را در چاپگر های کامپوزیت فایبرگلاس افزایش می دهند. این کار به وسیله دو شرکت اروپایی صورت گرفته است.

به گزارش گروه دانشگاه وبلاگ ورزشی چلسی، نانولوله های کربنی رسانایی و عملکرد محور های کامپوزیتی چاپ شده را در چاپگر های کامپوزیت فایبرگلاس افزایش می دهند. این کار به وسیله دو شرکت اروپایی اجرا شده است.

دو پروژه اجرا شده به وسیله مشتریان شرکت او سی اس آی ال (OCSiAl) نشان می دهند که مقادیر کمی از نانولوله های کربنی توبال (TUBALL) این شرکت می تواند جایگزین کربن سیاه برای چاپگر های کامپوزیت فایبرگلاس شوند.

چاپ چرخشی که در آن از سیلندر های دوار با سرعت بالا استفاده شده، دارای محور رسانای فلزی یا کامپوزیتی است که روی آن دارای پوششی است که قادر به ایجاد تصویر روی سطح مورد نظر است.

یکی از چالش های طراحی محور های کامپوزیتی فایبر گلاسی این است که این قطعات در طول چرخش الکتریسیته ساکن فراوری می نمایند که می تواند منجر به چسبندگی کاغذ شده، کاهش کیفیت چاپ یا نقص در عملکرد چاپ را با خود به همراه آورند، این موضوع نیز می تواند فرآیند چاپ را کُند کند، هزینه های عملیاتی را افزایش داده و خطرات ایمنی را برای اپراتور های انسانی ایجاد کند.

برای جلوگیری از این چالش ها، محور های کامپوزیتی باید با یک افزودنی رسانای الکتریکی اصلاح شوند تا الکتریسیته ساکن انباشته شده را از بین ببرند. کربن سیاه یک افزودنی متداول برای این نوع قطعات است، اما برای دستیابی به رسانایی مورد احتیاج به دوز نسبتاً بالایی از مواد احتیاج است که می تواند بر عملکرد مکانیکی کامپوزیت تأثیر منفی بگذارد، گرد و غبار مضر ایجاد کند و منجر به رنگ تیره سیلندر گردد.

شرکت او سی اس آی ال که فراورینماینده نانولوله های کربنی در لوکزامبورگ است، به تازگی با دو فراورینماینده سیلندر چاپی در اروپایی برای ادغام کنسانتره های از پیش پراکنده نانولوله های کربنی خود در اپوکسی محور های چاپ کار نموده است. نانولوله های کربنی تک جداره، لوله هایی به طول بیش از 5 میکرومتر هستند. این لوله ها 100 برابر قوی تر از فولاد بوده و رسانایی حرارتی آن ها سه برابر بیشتر از الماس است. آن ها بعلاوه پنج برابر سبکتر از مس هستند.

هر دو مشتری پیش از این خطوط فراوری محور های چاپ کامپوزیت فراوری شده با کربن سیاه را ایجاد نموده بودند، اما در پی گزینه های افزودنی رسانا بودند که اثرات منفی کمتری داشته باشند.

به گفته شرکت او سی اس آی ال، نانولوله های کربنی TUBALL را می توان در دوز های کاری بسیار پایین - با آغاز از 0.01 درصد وزن - استفاده کرد، بنابراین می توان در هزینه های مواد صرفه جویی کرد و راهنمایی الکتریکی کامپوزیت پایه را افزایش داد، در حالی که از عوارض جانبی منفی مانند فراوری گرد و غبار، تخریب خواص مکانیکی یا تغییر رنگ جلوگیری کرد. بعلاوه گفته می گردد که استفاده از نانولوله های کربنی سرعت چرخش بالاتری را ممکن می نماید و فرآیند فراوری را انعطاف پذیرتر نموده و مشتری را قادر می سازد تا به راحتی ابعاد محصول مانند طول، ضخامت و قطر بیرونی را تنظیم کند.

فیلیپ بیچوت، مدیر فروش فنی پوشش های EMEA در شرکت او سی اس آی ال می گوید: مقاومت الکتریکی کمتر از 107 Ω· سانتی متر مستقل از رطوبت، عملکرد محور های تازه را با از بین بردن الکتریسیته ساکن انباشته شده بهبود می بخشد. کاهش وزن به علت بهینه سازی کلی فرآیند، روش پوشش و جایگزینی 20 درصد وزنی کربن سیاه با تقریباً 0.01-0.05 درصد وزنی نانولوله های کربنی به دست آمده است.